Development of the Chopper spectrometer 4SEASONS at J-PARC

J-PARCチョッパー型中性子分光器「四季」の開発

梶本 亮一  ; 横尾 哲也*; 中島 健次  ; 中村 充孝   ; 稲村 泰弘; 丸山 龍治   ; 曽山 和彦  ; 鈴谷 賢太郎; 猪野 隆*; 大山 研司*; 相澤 一也  ; 新井 正敏; 仁井田 浩二*; 今井 良宗; 樹神 克明   ; 朝岡 秀人  ; 社本 真一  ; 平賀 晴弘*; 藤田 全基*; 山田 和芳*

Kajimoto, Ryoichi; Yokoo, Tetsuya*; Nakajima, Kenji; Nakamura, Mitsutaka; Inamura, Yasuhiro; Maruyama, Ryuji; Soyama, Kazuhiko; Suzuya, Kentaro; Ino, Takashi*; Oyama, Kenji*; Aizawa, Kazuya; Arai, Masatoshi; Niita, Koji*; Imai, Yoshinori; Kodama, Katsuaki; Asaoka, Hidehito; Shamoto, Shinichi; Hiraka, Haruhiro*; Fujita, Masaki*; Yamada, Kazuyoshi*

チョッパー型中性子非弾性散乱装置4SEASONSは大強度陽子加速器(J-PARC)核破砕中性子実験施設におけるday-one装置の一つである。この装置の測定エネルギー範囲は5-300meVであるが、分解能を中程度に抑える(において%)一方、高効率ビーム輸送系及び多重入射エネルギー測定の採用により高強度化を図っている。こうして得られた高強度・高測定効率を活かした高温超伝導体及びその関連物質における新奇な量子現象の研究が4SEASONSの目的である。本発表では、真空槽及び遮蔽体の建設,多重入射エネルギー測定のための新型フェルミチョッパー,2.5m長尺He位置敏感型検出器,ビーム輸送系の開発などの4SEASONSの開発及び建設の現状について報告する。

4SEASONS is a chopper-type inelastic neutron spectrometer, and one of the day-one instruments at the spallation neutron source facility in Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). The targeted energy range is 5-300meV, and the spectrometer is optimized in intensity in this energy range by moderating the resolutions (% at ), by incorporating an efficient beam transport system, and by realizing multi incident energy () measurement. The high intensity and efficiency available at 4SEASONS make this spectrometer suitable for study of novel quantum phenomena in high- superconductors and related systems. In the present paper, we will report the current status of the development and the construction of 4SEASONS, such as construction of the vacuum tank and the shielding, development of the new Fermi chopper for the multi- measurement, 2.5m-long He PSDs, and the beam transport system.