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高精度楕円スーパーミラーによる白色中性子集光

Wide-band neutron focusing with a high precision elliptic supermirror

山崎 大  ; 丸山 龍治   ; 曽山 和彦  ; 永野 幹典*; 山村 和也*

Yamazaki, Dai; Maruyama, Ryuji; Soyama, Kazuhiko; Nagano, Mikinori*; Yamamura, Kazuya*

大面積イオンビームスパッタリングによる高性能中性子スーパーミラーに数値制御ローカルウェットエッチング(LWE)による高精度曲面基板を組合せた超高精度集光法の開発である。NiC/Tiスーパーミラー(m=4)をLWE加工した1次元楕円面基板(合成石英)に成膜した集光ミラーを製作し、その白色冷中性子ビームによる集光特性測定を行った。ビームの波長領域は3${AA}$である。その結果、0.25mmのスリットから出た発散ビームを2.1m後方で再び0.25mm幅に集光し、6倍のゲインを得ることができた。集光ピークの裾に現れる、集光ミラーからの散漫散乱は十分小さく抑えられていた。また、集光ビームと非集光ビームの波長分布を測定し、波長ごとの集光効率を求めたところ、ほぼスーパーミラー自身の反射率プロファイルどおりに各波長が集光できていることが確かめられた。以上から、この集光ミラーがJ-PARCなどパルス中性子ビームの集光に有効な性能を持っていることが示された。今後はミラーの大型化,多重化によってさらなる集光効率の向上を図る。

We have been developing a ultraprecision focusing supermirror combining the ion-beam sputtering method and the numarically-controlled local wet etching techniques. In this contribution, focusing of a wide-band neutron beam (3.5 $AA $sim$$) is demonstrated with a 1-dimensional elliptic supermirror.

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