High-pressure neutron beamline PLANET at pulsed neutron source at J-PARC

J-PARCの高圧中性子ビームラインPLANET

服部 高典   ; 佐野 亜沙美   ; 有馬 寛*; 小松 一生*; 舟越 賢一*; 阿部 淳*; 町田 真一*; 大内 啓一*; 岡崎 伸生*

Hattori, Takanori; Sano, Asami; Arima, Hiroshi*; Komatsu, Kazuki*; Funakoshi, Kenichi*; Abe, Jun*; Machida, Shinichi*; Ouchi, Keiichi*; Okazaki, Nobuo*

PLANETはJ-PARCのMLFに最近建設された高圧中性子ビームラインである。最大の特長は、6軸型のマルチアンビルプレス「圧姫」により10GPa, 2000Kでの中性子その場観察ができる点である。また、パリエジンバラプレスや低温セルなどの小型プレスを用いることで、常温20GPaや高圧低温(5GPa, 77K)での実験もできるようになっている。ビームラインには、ファインな入射及びラジアルコリメータが搭載されており、試料周りからの物質を取り除きクリーンなパターンが得られるよう工夫がなされている。回折計の性能と、きれいなパターンが取得可能なため、結晶、液体の高精度な構造解析ができるようになっている。2013年から共用運転がなされている。本発表ではPLANETの性能と最近得られた結果に関して紹介する。

PLANET is a high-pressure neutron beamline recently constructed at MLF in J-PARC. Most characteristic feature of the beamline is to possess the large six-axis multi-anvil high-pressure ATSUHIME press, which enables in-situ neutron diffraction under high pressure and high temperature condition up to 10 GPa and 2000 K. Smaller presses, a Paris-Edinburgh press and Mito cell, are also available and the accessible PT conditions with each device are 20 GPa at room temperature and 5 GPa at 77 K, respectively. The beamline is equipped with incident slits and receiving collimators that eliminates parasitic scattering from the high-pressure cell assembly to obtain clean data. The high performance of the diffractometer and low-parasitic scattering characteristics enables precise structure determination of crystals and liquids under high pressure and temperature conditions. In this presentation, the specification of the PLANET and recent results obtained at PLANET are introduced.