2020 Fiscal Year Annual Research Report
Transmission Muon Microscope by muon microbeam, realizing 3-D Imaging
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17H06126
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
三宅 康博 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, シニアフェロー (80209882)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永谷 幸則 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 特別准教授 (00393421)
吉田 光宏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (60391710)
林崎 規託 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (50334537)
荻津 透 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 教授 (30185524)
大西 純一 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 特別嘱託技師 (30634703)
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| Project Period (FY) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| Keywords | ミュオン / 超低速ミュオン / レーザー / 顕微鏡 / 量子可干渉性 / 波動性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
透過ミュオン顕微鏡に用いる超低速ミュオンに厚い試料への透過能をもたせるための再加速装置である５MeVミュオンサイクロトロンおよび、サイクロトロンが加速に必要とする108MHz/20kWのRFを供給するRFアンプが完成し、MLFに搬入された。
また、RFアンプが実際にCW20kWのRFを出力できる事、ミュオンサイクロトロンに実際にRFを供給し、サイクロトロン内部の加速空洞に共振させ、必要な加速電圧が励起される事も確認した。
さらに、Dee電極のモーター制御装置、供給RFの位相調整器などRF共振を安定して継続させるRFローレベル制御系の開発も行った。
MLFの安全審査等が完了し次第、いつでもミュオン加速実験に取り掛かれる状態となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
5MeVまでミュオンを再加速するミュオンサイクロトロンがつくばキャンパスにおいて完成、ＭＬＦに搬入し、ビームライン接続の為の安全審査・電気保安審査を待っている状態であり、接続後は直ちに超低速ミュオンを5MeVまで再加速する世界初の実験に取り掛かれる状態となっている。
前例のない装置なため、安全審査等に想定以上の時間が掛かっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ミュオンの5MeVへの再加速の確認後、透過ミュオン顕微鏡の対物レンズ系を接続し、世界初の透過ミュオンイメージング実験を実施する。最初は常伝導コイルを用いた低倍の透過イメージング実験を行い、最終的には、超伝導コイルに入れ替えることで、高倍率の透過イメージング実験を実施する。高倍率イメージングでは、固定した細胞や凍結した細胞のミュオンCTイメージング実験を実施する予定である。
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[Journal Article] Development of a bunch-width monitor for low-intensity muon beam below a few MeV2020
Author(s)
Y. Sue, M. Yotsuzuka, K. Futatsukawa, K. Hasegawa, T. Iijima, H. Iinuma, K. Inami, K. Ishida, N. Kawamura, R. Kitamura, Y. Kondo, T. Mibe, Y. Miyake, T. Morishita, Y. Nakazawa, M. Otani, N. Saito, K. Shimomura, Y. takeuchi, T. Ushizawa, T. Yamazaki, H. Yasuda
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Journal Title
Physical Review Accelerators and Beams
Volume: 23
Pages: 022804(1-7)
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] 透過型ミュオン顕微鏡2021
Author(s)
山崎高幸, 足立泰平, 池戸豊, 神田聡太郎, Dey Sourav Kumar, 的場史朗, 三宅康博, 永谷幸則, Amba Datt Pant, 下村浩一郎, Patrick Strasser, 湯浅貴裕, 安達利一, 染谷宏彦, 吉田光宏, 後藤彰, 大西純一, 熊田幸生, 楠岡新也, 恩田昂, 筒井裕士
Organizer
日本物理学会 第76回年次大会
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[Presentation] 透過型ミュオン顕微鏡2020
Author(s)
山崎高幸, 足立泰平, 池戸豊, 神田聡太郎, Dey Sourav Kumar, 的場史朗, 三宅康博, 永谷幸則, Amba Datt Pant, 下村浩一郎, Patrick Strasser, 湯浅貴裕, 安達利一, 染谷宏彦, 吉田光宏, 後藤彰, 大西純一, 熊田幸生, 楠岡新也, 恩田昂, 筒井裕士
Organizer
日本物理学会 2020年秋季大会
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