JAEAにおける偏極
He中性子スピンフィルターの開発の現場
Current status of the development of the
He spin filter in JAEA
奥平 琢也; 奥 隆之
; 酒井 健二
; 猪野 隆*; 林田 洋寿*; 廣井 孝介
; 篠原 武尚
; 加倉井 和久*; 相澤 一也

Okudaira, Takuya; Oku, Takayuki; Sakai, Kenji; Ino, Takashi*; Hayashida, Hirotoshi*; Hiroi, Kosuke; Shinohara, Takenao; Kakurai, Kazuhisa*; Aizawa, Kazuya
極
He中性子スピンフィルターは
Heガスとアルカリ金属をガラスセルに封入した中性子偏極デバイスである。
He原子核の中性子吸収断面積は大きなスピン依存性をもち、偏極した
Heガスに中性子を透過させることにより、広いエネルギー範囲の中性子ビームを偏極させることが可能である。ガラスセルに円偏光レーザーを照射することによりスピン交換法(Spin Exchange Optical Pumping : SEOP)を用いて
He原子核を偏極させる。現在原子力機構(JAEA)ではJ-PARC MLFで使用するための
He中性子スピンフィルターの開発を進めている。最近では、Frequency Sweep AFP-NMRを用いた高速、かつ、ロスの少ない
Heスピン反転技術や電子スピン共鳴法を用いた中性子ビームを使わない
He偏極率の評価システムなどを導入した。また、
He中性子スピンフィルターを製作するための
Heガス封入システムの開発も行い、より高性能なスピンフィルターの開発に取り組み始めている。本発表ではJAEAにおける現在の開発の状況について報告する。
He spin filter is a neutron polarization device composed of polarized
He gas and alkali metal encapsulated into a special glass cell. Since a neutron absorption cross section of
He has very large spin dependence, a polarized neutron beam for a wide energy range can be obtained passing through the polarized
He gas.
He nuclei are polarized irradiating a circularly polarized laser, which is referred to as Spin Exchange Optical Pumping method. The development of the
He spin filter is ongoing in JAEA. Recently a spin flip technique of
He using frequency sweep NMR and a measurement system of
He polarization using electron paramagnetic resonance were developed. Additionally, a vacuum system to make
He spin filter is also constructed.