J-PARC/MLF「匠」での高圧中性子回折実験

A High pressure experiment of neutron diffraction at TAKUMI

阿部 淳; 服部 高典   ; 有馬 寛; Harjo, S.   ; 盛合 敦; 伊藤 崇芳; 相澤 一也  ; 新井 正敏; 内海 渉; 荒川 雅; 鍵 裕之

Abe, Jun; Hattori, Takanori; Arima, Hiroshi; Harjo, S.; Moriai, Atsushi; Ito, Takayoshi; Aizawa, Kazuya; Arai, Masatoshi; Utsumi, Wataru; Arakawa, Masashi; Kagi, Hiroyuki

大強度陽子加速器施設J-PARCの物質・生命科学実験施設(MLF)において、応力・ひずみ解析や結晶構造解析などを含む材料工学の研究を行うための飛行時間型中性子回折装置(工学材料回折装置「匠」)が設置された。本講演では、匠の概要及び匠における高圧中性子回折実験について解説する。匠は検出器などの光学系及び試料空間環境が高圧実験に適合するため、匠において高圧中性子散乱実験を行うことが可能である。そのために、PEセル利用の検討,中性子ビーム強度を増大させるための集光デバイスの開発が進められている。また高温を安定して発生できる日本独自の中性子用高圧セルの開発も進められ、高温高圧下における中性子実験も検討されている。これらにより未踏温度圧力条件下での中性子回折実験が可能であり、氷物質,磁性の研究などの高圧物質科学から高温高圧での地球惑星科学分野での新たな展開が期待される。

The Engineering Materials Diffractometer TAKUMI designed to solve many problems in materials science and engineering including investigations of stresses and crystallographic structures within engineering components was developed at J-PARC. In addition, TAKUMI is suitable for high pressure experiments. High pressure devices (Paris-Edinburgh press and palm cubic anvil press) were developed for in situ neutron powder diffraction experiments under high pressures. In this presentation, we introduce outline of TAKUMI and High pressure devices.