KEKCB electron cyclotron resonance charge breeder at TRIAC

TRIACにおけるECR電荷増幅器KEKCB

今井 伸明*; Jeong, S.-C.*; 小柳津 充広*; 新井 重昭*; 渕 好秀*; 平山 賀一*; 石山 博恒*; 宮武 宇也; 田中 雅彦*; 岡田 雅之*; 渡辺 裕*; 市川 進一; 株本 裕史  ; 長 明彦  ; 乙川 義憲  ; 佐藤 哲也   

Imai, Nobuaki*; Jeong, S.-C.*; Oyaizu, Mitsuhiro*; Arai, Shigeaki*; Fuchi, Yoshihide*; Hirayama, Yoshikazu*; Ishiyama, Hironobu*; Miyatake, Hiroari; Tanaka, Masahiko*; Okada, Masayuki*; Watanabe, Yutaka*; Ichikawa, Shinichi; Kabumoto, Hiroshi; Osa, Akihiko; Otokawa, Yoshinori; Sato, Tetsuya

KEKCBは、18GHzの電子共鳴型(ECR)イオン源で、タンデムに設置された短寿命核分離加速実験装置(TRIAC)の一部として、上流で生成され質量分離された短寿命原子核の1+イオンを、ビーム軸上のECRプラズマに入射することで、多価のイオンへその場変換する装置である。これまでの開発研究によって、クリプトン,キセノン等のガス状元素やバリウム,インジウム等の非ガス状元素に対して、質量/電荷比が7以下の多価イオンにまで変換する効率を、それぞれ7%, 2%にまで向上することができた。また、短寿命な同位元素による測定と比較することで、この変換効率は、1秒程度の半減期を持つ同位元素に対しては、変わらないことを確かめた。従来見られていた出力ビーム中のバックグランドは、プラズマ壁及び電極の全アルミ化,高圧純水洗浄等により、10ppsから600ppsにまで落とすことができた。

KEKCB is an 18 GHz Electron Cyclotron Resonance (ECR) ion source and is a charge breeder device for converting mass-separated 1 radioactive ions to multi-ionized ones by utilizing an axial injection technique to the ECR plasma. It is a part of the Tokai Radioactive Ion Accelerator Complex (TRIAC) facility. Based on the developments so far, converting efficiencies for metal elements, such as barium and indium, and for gaseous elements, such as krypton and xenon, are improved to be 7 and 2 , respectively. And it is confirmed that the efficiency is nearly the constant for short-lived (t 1 sec) isotopes. Background ions mixed in the output beams are supressed to be 600 pps from 10 pps by applying all aluminum electrodes and high pressure pure-water cleanings.