J-PARCチョッパー分光器による非晶質・超イオン伝導体のダイナミクス研究

A Study on dynamics of non-crystalline materials and superionic conductors by chopper spectrometers in J-PARC

中村 充孝   

Nakamura, Mitsutaka

粉末試料や非晶質などといった等方的試料のダイナミクスを研究対象とする場合、チョッパー分光器による中性子非弾性散乱測定は、定常炉の三軸分光器と比較して圧倒的な優位性を示す。特異な物性を発現する新規物質を発見した場合、研究の初期段階にあっては、単結晶を育成することができず、粉末試料しか得られないことも多いが、J-PARCの強力なパルス中性子ビームを用いることで、早々とダイナミクスに関する研究を展開することが可能である。すでにJ-PARCで稼働中の3台のチョッパー分光器は、今もなお装置高度化や新規解析手法の開発を継続しており、今後、革新的な研究成果を創出しうるポテンシャルを十分備えている。

Studying the dynamical properties of structurally isotropic materials such as glass, liquid, and polycrystalline powder samples, the inelastic neutron scattering measurement by chopper spectrometer in pulsed neutron source shows the whelming strength compared with that by triple axis spectrometer in research reactor. When a new material exhibiting the unusual physical properties is discovered, it might be difficult to grow the single crystal and only possible to obtain the powder form in the early stage of research. The strong neutron beam of J-PARC can provide opportunity promptly for the dynamical study of newly-discovered materials. The chopper spectrometers in J-PARC have the potential to create innovative research outcomes.