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論文

ターミナルECRイオン源からのビーム加速実験

松田 誠; 竹内 末広; 小林 千明*

第12回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.113 - 116, 1999/00

1998年2月の定期整備にあわせ小型のECRイオン源が原研東海の20MV折り返し型タンデム加速器の高電圧端子に設置された。イオン源を設置してから放電による電源類の故障や高圧ガスによる真空トラブルが発生した。一方で実験ユーザーへのビームの供給も始まり、長時間の連続運転を行ったことからいくつかの問題点も判明した。また装着できるガスボンベの数を3つに増やし現在H,N,O,Ar,$$^{129}$$Xe,$$^{136}$$Xeが加速可能である。H$$^{+}$$,O$$^{3+}$$ビームについては加速器の限界である3$$mu$$A、0.5p$$mu$$Aをそれぞれ出すことができた。Xeビームにおいては15,16,18荷の有数のイオンをそれぞれ73,48,9.4p$$mu$$A加速することに成功した。これは近い質量数であるIビームの負イオン源からの入射と比較すると、エネルギー、ビーム電源ともに上回る結果となり当初の目的が達せられた。

論文

In-terminal ECR ion source of the tandem accelerator at JAERI

松田 誠; 小林 千明*; 竹内 末広

Proc. of 14th Int. Workshop on ECR Sources (ECRIS99), p.176 - 179, 1999/00

タンデム加速器では負のイオンを高電圧端子に向けて加速してから炭素薄膜を通過させ電子を剥ぎ取り正の高多価イオンに変換し再び地上電位に向けて加速することで高いエネルギーを得ている。しかしイオンが重いと炭素薄膜の寿命が短くなり、またビーム強度も小さくなる問題を持っている。ECRイオン源はこれよりも高い電荷数のイオンを直接発生できることから静電加速器の高電圧端子に設置することでエネルギー、ビーム強度を増強することが可能である。超小型のイオン源(NANOGAN)が入手できるようになり、これを原研タンデム加速器に設置した。加速テストではH$$^{+}$$,O$$^{3+}$$,Ar$$^{6+,8+,9+}$$,$$^{132}$$Xe$$^{12+,13+}$$のイオンの加速に成功し、ECRイオン源のタンデム加速器への利用はこれが世界で初めてである。ECRイオン源の新たな利用法としてこれまでの経過と開発成果を報告する。

論文

Status of the JAERI tandem accelerator and its booster

竹内 末広; 阿部 信市; 花島 進; 堀江 活三; 石崎 暢洋; 神田 将; 松田 誠; 大内 勲; 田山 豪一; 月橋 芳廣; et al.

Proc. of 8th Int. Conf. on Heavy Ion Accelerator Technology, p.152 - 167, 1998/00

原研タンデム加速器は1982年以来16年間安定かつ有効に原子核物理、原子・分子物理、固体物理、核化学等の研究のため稼働を続けてきた。またタンデム加速器からの重イオンをさらに加速するために開発・建設を進めてきた超伝導ブースターが1994年に完成し、高エネルギーでの実験に順調に寄与してきた。タンデム加速器本体その他の現状、ブースターの現状、タンデム及びブースターの利用状況、制御系の開発、現在進行中の高電圧端子内ECRイオン源開発等についてまとめて発表する。

論文

Use of an ECR ion source in the high voltage terminal of the tandem accelerator at JAERI

松田 誠; 小林 千明*; 竹内 末広

Proc. of 8th Int. Conf. on Heavy Ion Accelerator Technology, p.65 - 73, 1998/00

タンデム加速器では負のイオンを一度高電圧端子に向けて加速してから炭素薄膜にぶつけて電子をはぎ取り高い電荷数にしてアース電位に向けて再加速することによって高いエネルギーを得る。しかし、イオンが重いと炭素薄膜が短時間で破れること、ビーム強度が小さくなるなどの問題がある。ECRイオン源はこれよりも高い電荷数の重イオンを直接発生できることから、タンデム加速器の高電圧端子内に設置すればエネルギーとビーム強度を増強することができる。超小型のECRイオン源(NANOGAN)が入手できるようになり、これを原研タンデムに設置した。加速テストでは、H$$^{+}$$,O$$^{3+}$$,N$$^{2+}$$,Ar$$^{6+,8+,9+}$$,$$^{132}$$Xe$$^{12+,13+}$$のイオンの加速に成功している。ECRイオン源のタンデム加速器への利用例はこれが世界で初めてである。

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