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重水素とヘリウムの分離測定が可能な四極子質量分析計の開発

Development of quadrupole mass spectrometer capable of separating deuterium peak from helium one

廣木 成治; 阿部 哲也; 村上 義夫

Hiroki, Seiji; Abe, Tetsuya; Murakami, Yoshio

核融合研究の進展に伴って、重水素とヘリウム圧力の分離測定の必要性が高まっている。しかし、この重水素とヘリウムの質量数の差は0.0256amuと小さいため、現在真空システムの残留ガス分析計として広く使われている通常の四極子質量分析計ではこの分離測定が困難であった。そこで、四極子電場内におけるイオンの軌道解析を行い、マシュー線図の従来から使われている第I安定領域の次に原点に近い第II安定領域でマススペクトルが得られることを実証した。また、この第II安定領域で良く調整した結果、重水素とヘリウムのピーク強度比が1000:1程度までの分離測定が可能となった。

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