PLANET: High-pressure beamline in J-PARC
J-PARCの高圧ビームラインPLANET
服部 高典
; 佐野 亜沙美
; 町田 真一*; 阿部 淳*; 舟越 賢一*; 岡崎 伸生*; 柿澤 翔*
Hattori, Takanori; Sano, Asami; Machida, Shinichi*; Abe, Jun*; Funakoshi, Kenichi*; Okazaki, Nobuo*; Kakizawa, Sho*
PLANETは、J-PARCの高圧実験専用中性子ビームラインである。このビームラインの最大の特徴は、6軸マルチアンビルプレス「ATSUHIME」を用いて、24GPa, 1200Kまでの高圧高温実験を行うことができることである。またもう一つの特徴は、細い入射スリットと、試料位置視野0.8
3.0mmをもつラジアルコリメータで散乱領域を見込むことで、ヒーターや高圧セルなど試料周囲の物質からの散乱を除去し、きれいな回折パターンを取得できることである。これにより、結晶だけでなく、液体や非晶質固体の精密な構造決定が可能である。さらに、より小さな試料を使用することができ、このことは実験可能な最高圧力の向上にも寄与している。2013年のビームライン稼働以来、高圧装置や高圧技術の開発を進め、現在では様々な高圧装置を用いて広いPT領域で粉末回折実験が可能になっている。本発表では、ビームラインの性能と最近の開発状況について、PLANETで得られた最近の成果とともに紹介する。
PLANET is the neutron beamline dedicated to high-pressure experiments in J-PARC. One of most characteristic features is its ability to conduct diffraction measurements simultaneously at high pressures and high temperatures up to 24 GPa and 1200 K, respectively. Another characteristic feature is its ability to collect clean pattern without parasitic scattering from materials around sample by defining the diffraction gauge volume with narrow incident slits and radial collimators with a field of view of 0.8-3.0 mm at the sample position. This enables precise structure determination not only of crystals but also of liquids and amorphous solids. Furthermore, it also enables the use of smaller samples, which contributes to increase maximum available pressure. In this presentation, the performance and recent developments of the beamline will be introduced along with recent scientific results obtained at PLANET.