A Time-of-flight type near backscattering spectrometer DNA in J-PARC

J-PARCに設置された飛行時間型背面反射分光器DNAについて

柴田 薫  

Shibata, Kaoru

飛行時間型背面反射分光器DNAはJ-PARCセンター物質生命科学実験施設MLF中性子源に建設され2012年から測定を開始した。DNA分光器はパルス整形のため高速回転ダブルディスクチョッパーを備えた入射パルス幅を調整可能な背面反射分光器として、世界中のスポレーションパルス中性子源に設置されている装置の中でユニークな装置となっている。一方中性子吸収剤を背面に不塗布したSi結晶アナライザーはバックグランド散乱を低減させS/N比は~100,000.を達成している。これらの性能向上により、ナノ秒時間スケールまたはeVエネルギー範囲の生体高分子、機能性物質、強相関電子系の原子、スピン運動まで研究分野を広げている。これらのDNA分光器の特質すべき性能とその研究応用成果について発表予定である。

A time-of-flight (TOF) type near-backscattering spectrometer (n-BSS), DNA was built and started operation in 2012 at the Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). DNA is a unique instrument among spallation pulsed neutron facilities over the world in terms of n-BSS equipped with a high-speed pulse-shaping disc-chopper. On the other hand Si crystal analyzers with back-coated by neutron absorber extremely reduces unfavorable background scattering of the instrument so as to reach signal-to-noise ratio of ~100,000. Those factors gave big advantage to enlarge application fields to dynamical behaviors of atoms and spins in bio-molecules, soft-materials and strongly-correlated electron system in nanosecond timescale or in micro-eV energy region. I will present the performance of DNA spectrometer and their research results.