Tandem analyzer crystals system doubles counting rate for Bonse-Hart ultra-small-angle neutron-scattering spectrometer

タンデム化によるBonse-Hart型中性子超小角散乱装置の測定効率の2倍化

山口 大輔; 小泉 智; 元川 竜平   ; 熊田 高之   ; 相澤 一也  ; 橋本 竹治

Yamaguchi, Daisuke; Koizumi, Satoshi; Motokawa, Ryuhei; Kumada, Takayuki; Aizawa, Kazuya; Hashimoto, Takeji

新規なタンデム検出システムを日本原子力研究開発機構付属の二結晶型中性子超小角散乱(USANS)装置に導入した。通常のUSANSのセットアップでは、ステップスキャンという、一時に1つのqでのみ散乱波を検出する測定方式を採用しているため、全q範囲(210nmq710nm、ただしqは散乱ベクトルの大きさ)の散乱強度プロファイルの測定には膨大な時間を要していた。この問題点を克服するために、2つのアナライザー結晶を直列に配置し、それぞれの結晶に異なるqの散乱波を検出させるようにした。その結果、2つの異なるqを同時に測定することが可能となり、測定時間を半分に短縮することに成功した。

A new tandem analyzing system was introduced on Bonse-Hart ultra-small angle neutron scattering (USANS) spectrometer. In the normal setup of USANS it consumes a considerable time to take a scattering profile of whole q-range (210 nm q 710 nm, where q denotes magnitude of scattering vector) due to the step scan system, in which the scattering waves from the sample and having different q are measured step by step. To overcome this difficulty two analyzer channel-cut silicon perfect crystals were settled in tandem and each of them diffracted the scattering wave of different q. In consequence, a simultaneous detection at two different q positions was realized and the measurement time was reduced to half.