2004 Fiscal Year Annual Research Report
低エネルギー軽重イオン7次元情報検出器系の開発と天体核反応データ収集への応用
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15360506
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
池田 伸夫 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70193208)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
魚住 裕介 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (00232801)
若林 源一郎 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (90311852)
渡辺 幸信 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教授 (30210959)
相良 建至 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (00128026)
寺西 高 九州大学, 大学院・理学研究院, 助教授 (10323495)
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| Keywords | 核データ / 天体核反応 / 質量分離器 / マイクロチャネルプレート / 重イオン / シリコン半導体検出器 / 飛跡追跡 / 低エネルギー |
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| Research Abstract |
本研究の目標は、九州大学質量分離器焦点面検出器としての利用を第一義に考えた低エネルギー軽重イオン7次元情報検出器系を構築することにある。マイクロチャネルプレートをシリーズに設置して、低速軽重イオンビームの位置(2次元)、角度(2次元)、飛行時間を導出し、さらに最下流に大面積のシリコン半導体検出器を設置してエネルギー情報を精密に導出する。また、原子番号同定のための新たな手法を開発する。本研究2年度目に当たる本年度においては、当初の予定通り、個々の検出器の製作及び基本性能試験を行った。
具体的には、九州大学質量分離器を用いた天体核反応データ測定の第一の研究候補としている^4He+^<12>C→^<16>O+γ反応への応用を念頭に、マイクロチャネルプレートを用いた飛行時間測定装置の製作及びその基本性能の検査、ならびに大面積シリコン半導体検出器の基本特性調査を行った。マイクロチャネルプレートに関しては、時間測定について所期の目標を達成することが確認できたが、さらに2次元位置情報の導出により飛跡追跡が可能となるよう開発を続けている。また、シリコン半導体検出器の特性については、イオン種による応答の相違が大面積検出器において顕著であり、さらに詳細な応答関数の調査を続けている。
一方、質量分離器自身のバックグラウンド除去能力を高めるため、本年度、分離器の光学系に改良が施された。その結果、イオン光学特性に変化が生じ、それに伴い検出器系全体の基本設計の見直しを余儀なくされた。現在、新たな光学系におけるイオン光学特性を精密に調査するとともに、検出器全系の基本設計の再検討を進めている。
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