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Development of dual-beam system using an electrostatic accelerator for in-situ observation of swift heavy ion irradiation effects on materials

高速重イオン照射効果のその場測定のための単一加速器によるデュアルビーム加速技術の開発

松田 誠; 遊津 拓洋; 左高 正雄; 岩瀬 彰宏*

Matsuda, Makoto; Asozu, Takuhiro; Sataka, Masao; Iwase, Akihiro*

1台の大型静電加速器により異なる2種類のイオンビームを同時に加速し、標的の同一箇所に照射するデュアルビームシステムを開発した。デュアルビームの加速には、高電圧端子内にECRイオン源を搭載した20MVのタンデム加速器を用いる。ECRイオン源で複数の元素の多価イオンを同時に生成し、質量電荷比の同じイオンを引き出し加速することで、デュアルビーム照射を実現する。このデュアルビームシステムを用いて、165MeVの$$^{132}$$Xe$$^{11+}$$イオンと15MeVの$$^{12}$$C$$^{+}$$イオンとを同時照射することで、XeイオンによるBi-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$標的の重イオン照射効果を、Cイオンをプローブにしたラザフォード後方散乱分析法によりリアルタイムに測定することに成功した。

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