2014 Fiscal Year Research-status Report
３極型超伝導ウィグラーにおける長波長領域放射の研究
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26390125
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| Research Institution | SAGA Light Source, Kyushu Synchrotron Light Research Center |
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Principal Investigator |
江田 茂 公益財団法人佐賀県地域産業支援センター九州シンクロトロン光研究センター, 加速器グループ, 主任研究員 (50311189)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩崎 能尊 公益財団法人佐賀県地域産業支援センター九州シンクロトロン光研究センター, 加速器グループ, 副主任研究員 (40450952)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | エッジ放射 / 超伝導ウィグラー / 放射光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は超伝導3極ウィグラーの長波長域における放射を、エッジ放射の観点で実験と理論両面から研究することを目的としている。実験ではSAGA-LS蓄積リング直線部に設置された超伝導ウィグラー下流放射光取り出しポートにミラーを設置し、可視光を大気側に取り出し空間分布等測定する。理論面では既存エッジ放射理論の応用または拡張によるウィグラーの長波長域放射への理解を進める。研究実施計画に基づき、初年度である本年度は、ウィグラーの長波長領域(可視域)の放射を観測するための観測系の機器整備及び設計検討を行った。これと平行して計算機環境の整備を行い、エッジ放射の観点から超伝導ウィグラーの放射を理解するための数値計算による検討を進めた。理論面ではparaxial近似による放射モデルの検討を進めた。
また現実のエッジ放射の基本的性質の理解を目的に、典型的なエッジ放射の観測が期待される、ウィグラー等挿入光源のない直線部において、エッジ放射観測実験を行い、paraxial近似の既存エッジ放射理論に基づくモデルとの比較を行った。これにより、エッジ放射の基礎的理解が進んだ。これは超伝導ウィグラーの長波長域放射の理解を進める上での基礎として重要であった。この結果は論文として発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画どおり、エッジ放射計算のための計算機環境整備が完了し、数値計算、理論モデル等検討を進めた。実験に関しては、観測系の機器整備を進め、蓄積リングからの放射光を取り出すミラーチャンバーについてミラー駆動機構、放射光熱負荷等検討し、製作仕様を決定した。
これと平行しエッジ放射の基本的性質の理解を目的に、典型的なエッジ放射が期待されるSAGA-LS蓄積リングの挿入光源の設置されていない既設直線部LS8において観測実験を行った。この実験で、蓄積ビームに比較的大きな軌道変位を導入することで、特定の軌道からの明瞭な典型的エッジ放射が観測された。これはparaxial近似によるエッジ放射理論によって理解できることが数値計算と観測結果の比較から確かめられた。これによりエッジ放射の基本的理解が進んだ。
これに加え同じく直線部LS8においてエッジ放射観測を行い、CCD露出時間等各種観測条件におけるエッジ放射強度と蓄積ビーム強度の関係を調べた。得られた結果を、超伝導ウィグラー下流に設置するミラーチャンバーでの条件に換算し、ミラー熱負荷等ミラーチャンバー設計条件を検討し、その結果をミラーチャンバーの製作仕様に反映した。
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| Strategy for Future Research Activity |
順調に進捗していることから、今後も当初の研究計画を基本に進める。平成27年度中にミラーチャンバーの製作を進める。年度内にチャンバー単体での立ち上げ試験を行い、到達真空度、ミラー制御等の性能確認を行う。またこれと平行してインターロック等周辺設備の検討を進める。平成28年に超伝導ウィグラー下流にある偏向電磁石放射光ポートに真空チャンバーに接続し、本観測を行う予定である。これに平行して理論的検討を進める。理論モデルとしては既存エッジ放射理論にウィグラーの効果を入れたモデルを構築する方針で、数値計算、観測実験と比較検証を行う計画である。
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| Causes of Carryover |
整備予定の一部観測用機器について、設置場所の空間的制約が大きく、平成27年度製作予定のミラーチャンバーの構造及び設置現場での配置と整合させる必要が生じた。そのため、機器仕様検討及び発注をミラーチャンバー製作の進捗にあわせるよう変更することとした。また旅費については概算に対し、実際の交通費、宿泊費等経費との間で差額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度製作のミラーチャンバーの進捗にあわせ、ミラーチャンバー構造及び現場配置との整合性を検討し観測用機器の仕様決定とこれに基づく整備を進める。
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Research Products
(2 results)
