大強度陽電子源の開発 -陽電子生成効率の解析(1)-

The development of intense sources for positron beams; Study on an efficiency for production of positrons (1)

武井 早憲   

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陽電子は電子と異なる数々の特徴がある。すなわち、陽電子は(1)打ち込む深さが制御可能であること(2)材料表面に対して感受性が高いこと(3)電離作用が電子と異なること(4)反粒子であるなどの特徴がある。この特徴を生かして陽電子線、特に低速陽電子線は、材料科学から基礎物理学・化学・生物学までの幅広い研究分野において物資を調べる有効な手段として期待されている。本報告書では、事業団で開発している大電力CW電子線形加速器を用いて得られる大強度の低速陽電子線に関して、その可能性と応用利用について述べる。いくつかの計算を行った結果、PNC加速器から生成される低速陽電子の強度は毎秒110の8乗310の9乗個程度であることが得られた。この値は従来の2004000倍に相当する。

Positrons have special properties different from electrons, that is, depth controllability, surface sensitivity, unique ionization channels and elemental anti-particle properties. Because of these characteristics of positron, positron beams, especial1y slow positron beams, have been expected to be a powerful tool for observation of nature in widerange of research fields from materials science to basic physics, chemistry and biology, In this report, we describe the possibility and application to produce an intense beam of slow positrons by using high power CW electron linac which has been developed at PNC. Using some calculations, we find that the intensity of slow positron beam from PNC linac is 1 10 3 10 s. It is corresponding to 200 4000 times as many as usual.