原子力機構サイクロトロンにおけるパルスビーム形成技術の開発

Development of pulse beam formation technique for the JAEA AVF cyclotron

倉島 俊; 宮脇 信正; 奥村 進

Kurashima, Satoshi; Miyawaki, Nobumasa; Okumura, Susumu

サイクロトロンではイオンの加速に数十MHzの高周波電圧を用いるため、加速後のビームは時間構造が同じ周波数の連続パルスである。放射線化学におけるパルスラジオリシスの実験や、ターゲットから発生する二次粒子の飛行時間計測実験などでは、マイクロからミリ秒の繰り返し周期の長いパルスイオンビームが求められる。サイクロトロンの上流側と下流側に設置した2台のビームチョッパーを併用してビームパルス数を大幅に間引き、シングルパルスビームを形成するためには、サイクロトロンのマルチターン取り出しの回数を従来よりも削減する技術が必要であった。そこで、加速位相の高精度制御や磁場高安定化などの技術開発を行い、マルチターン取り出しの回数をパルスビーム形成に必要な5回以下まで削減することに成功した。この技術開発の結果、プロトンから重イオンビームまで様々なイオンビームについてシングルパルスビームをユーザへ定常的に提供することが可能となった。

no abstracts in English