検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年
検索結果: 21 件中 1件目~20件目を表示

発表形式

Initialising ...

選択項目を絞り込む

掲載資料名

Initialising ...

発表会議名

Initialising ...

筆頭著者名

Initialising ...

キーワード

Initialising ...

使用言語

Initialising ...

発行年

Initialising ...

開催年

Initialising ...

選択した検索結果をダウンロード

論文

ITERトロイダル磁場コイル用導体の製作技術開発

濱田 一弥; 高橋 良和; 名原 啓博; 河野 勝己; 海老澤 昇; 押切 雅幸; 堤 史明; 斎藤 徹*; 中嶋 秀夫; 松田 英光*; et al.

低温工学, 47(3), p.153 - 159, 2012/03

日本原子力研究開発機構は、ITER計画における日本の国内機関として、トロイダル磁場コイル用超伝導導体33本の製作を担当している。導体は、直径0.8mmのNb$$_{3}$$Sn超伝導素線900本,銅線522本を撚合せて、直径43.7mm,肉厚2mmのステンレス保護管(ジャケット)に収めた構造であり、長さは430m及び760mである。導体の製作は2008年から開始され、2009年12月に導体製作装置を完成させた。超伝導導体の製作開始に先立ち、760mの銅製のダミー撚線を用いて模擬導体を製作し、製作方法が適切であることを実証し、実機導体の製作に着手した。導体製作のための技術として、原子力機構のこれまでの機械特性データを元に、TF導体用ジャケット材料用の改良型SUS316LN鋼やITERが要求する微小欠陥の検出技術も開発した。ジャケットの溶接部の品質管理については部分ヘリウムリーク試験技術及び溶接部内面形状寸法測定技術を開発した。これらを含めて日本が一連の導体製作技術を各極に先駆けて確立し、ジャケットに関しては他極が製作するTF導体においても採用された。

論文

Development of neutron supermirrors with large critical angle

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 日野 正裕*; 曽山 和彦

Thin Solid Films, 515(14), p.5704 - 5706, 2007/05

 被引用回数:37 パーセンタイル:18.72(Materials Science, Multidisciplinary)

中性子スーパーミラーの開発は、中性子散乱実験において利用可能な中性子強度を著しく向上させることができるので重要である。これまでに、高反射率化及び高臨界角化のための数多くの研究がなされてきた。われわれは、密度が高く結晶粒の小さい成膜を可能にするイオンビームスパッタ法を用いてスーパーミラー開発を行ってきた。イオンビームスパッタ法は上記のような利点を持つものの、成膜レート及び成膜可能面積が小さいという弱点を持つ。新しい核破砕型中性子源(J-PARC)において用いられるスーパーミラーを用いた光学デバイスの製造のため、直径500mmの成膜可能面積を持つ新しいイオンビームスパッタ装置が導入された。成膜可能面積全体に対する成膜レートはほぼ一様であることが確認されており、現在はこの装置を用いた高臨界角Ni/Tiスーパーミラーの開発が行われている。成膜されたスーパーミラーの反射率は、3$$Q_c$$で82%, $$4Q_c$$で66%, $$6.7Q_c$$で23%であった。

報告書

JRR-3における中性子反射率計の開発

山崎 大; 盛合 敦; 田村 格良; 丸山 龍治; 海老澤 徹*; 武田 全康; 曽山 和彦

JAEA-Technology 2007-030, 21 Pages, 2007/03

JAEA-Technology-2007-030.pdf:4.13MB

JRR-3において新しい中性子反射率計SUIRENの開発,建設を行い、平成18年度より施設共用を開始した。SUIRENは、波長3.8$AA $の単色中性子を利用した、試料垂直配置の反射率計である。測定対象としては、形態として固体試料のほか固液界面試料が、膜構造としてはソフトマテリアル薄膜,磁性人工格子,中性子ミラーなどをはじめ、多様な試料が考えられる。ビーム強度は、角度分散$$Deltatheta$$=0.08degにコリメートしたあと、試料位置で2.1$$times$$10$$^4$$$$sim$$2.6$$times$$10$$^4$$カウント/s/cm$$^2$$程度である。また、バックグラウンドは4.5$$times$$10$$^{-3}$$カウント/sであった。テスト測定の例として、3インチ$$phi$$のシリコン基板の反射率測定では、約27時間かけて10$$^{-6}$$までの反射率が測定できることを実証した。また、偏極反射率測定モードについても実用化に向け、すでにテスト測定をはじめている。本報告では、この中性子反射率計SUIRENの開発について概説する。

論文

Development of neutron supermirror with large-scale ion-beam sputtering instrument

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 日野 正裕*; 曽山 和彦

Physica B; Condensed Matter, 385-386(2), p.1256 - 1258, 2006/11

 被引用回数:24 パーセンタイル:27.91(Physics, Condensed Matter)

中性子スーパーミラーは、中性子ビームの輸送,収束に用いられる重要な中性子光学素子となっている。われわれはそのミラーを、密度が高く、結晶粒が小さい良質な膜が得られるイオンビームスパッタ装置を用いて開発してきた。また、多層膜の界面粗さを抑えるために、イオンポリッシュ法の研究も行ってきた。われわれは、実効臨界角の大きなスーパーミラーガイド及びベンダーの実現に向けて、新しく直径500mmの有効積層面積を持つイオンビームスパッタ装置を導入した。本発表では、その装置を用いて積層したスーパーミラーの性能及びスーパーミラーを用いた将来の中性子光学素子開発について議論する。

論文

Chopper mode of Drabkin energy filters for pulsed neutron sources

山崎 大; 曽山 和彦; 海老澤 徹*; 武田 全康; 丸山 龍治*; 田崎 誠司*

Physica B; Condensed Matter, 356(1-4), p.174 - 177, 2005/02

 被引用回数:1 パーセンタイル:93.23(Physics, Condensed Matter)

Drabkin型エネルギー・フィルターをパルス中性子用高速中性子チョッパーとして使用する方法を提案する。Drabkin型フィルターは共鳴波長$$lambda^*$$の中性子のみスピンを反転させ、さらにスピン反転した成分のみ取り出すことにより中性子の単色化を行う。この共鳴波長を高速で変化させると、中性子パルスの波長と共鳴波長が一致する瞬間のみ中性子を取り出すことができる。これは全波長パルス整形モードよりもさらにパルス幅を狭く整形することが可能である。実験の結果、Drabkin型フィルターを定常で駆動したときのビーム取り出し時間1.08msに対し、チョッパーモードでは0.21msまで短縮することができた。今後、より高分解能のDrabkinフィルターを用いることでも取り出し時間をずっと短縮することができると予想される。

論文

Resonance spin-echo option on neutron reflectometers for the study of dynamics of surfaces and interfaces

山崎 大; 曽山 和彦; 海老澤 徹*; 武田 全康; 鳥飼 直也*; 田崎 誠司*; 松岡 秀樹*

Physica B; Condensed Matter, 356(1-4), p.229 - 233, 2005/02

 被引用回数:1 パーセンタイル:93.23(Physics, Condensed Matter)

J-PARCの物質・生命科学研究施設で提案されている水平型中性子反射率計に付加して、表面・界面のダイナミクスを研究するためのスピンエコー・オプションの設置を検討している。これは共鳴スピンエコー法に基づくものであり、時間にして100ナノ秒オーダー以下のダイナミクスを対象としている。これにより、高分子膜における呼吸モード,高分子側鎖の運動など、薄膜中でのダイナミクスの解明が期待される。この講演では、スピンエコー・オプションの原理と特徴、並びに開発計画とその現状について報告する。

論文

中性子スピンを利用したビーム制御法・分光法の開発

山崎 大; 海老澤 徹*

波紋, 15(1), p.51 - 54, 2005/01

原研で行っている中性子スピンの時間的制御に基づいたビーム制御法・分光法の開発について概説する。中性子スピンは電気的に制御が行えるため、他のシステムと同期を取ったさまざまな電気信号による時間的制御が可能である。本稿では、Drabkin型エネルギー・フィルターをパルス中性子分光器におけるエネルギー解析器として利用することを提案し、その方法を解説する。また、スピンフリップ・チョッパーの開発とS/N比を大きく向上させるための多段式チョッパーの原理及び実証実験について紹介する。

論文

Performance test of neutron resonance spin echo at a pulsed source

丸山 龍治*; 田崎 誠司*; 日野 正裕*; 武田 全康; 海老澤 徹*; 川端 祐司*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 530(3), p.505 - 512, 2004/09

 被引用回数:9 パーセンタイル:44.08(Instruments & Instrumentation)

中性子共鳴スピンエコー法は中性子準弾性散乱を高いエネルギー分解能で測定することのできる手法である。この中性子共鳴スピンエコー法をパルス中性子と組合せて使うと、非常に広範囲なスピンエコータイムをカバーすることができるため、原子炉で使用するよりも多くの利点がある。われわれは、すでに開発済みのパルス中性子用の共鳴フリッパーを利用して、0.3nmから0.9nmの範囲のパルス中性子に対して、スピンエコーシグナルを観測することに成功した。

論文

Development of a spin flipper for an application of a neutron magnetic device

奥 隆之*; 酒井 健二*; 安達 智宏*; 池田 一昭*; 清水 裕彦*; 丸山 龍治*; 日野 正裕*; 田崎 誠司*; 鬼柳 善明*; 加美山 隆*; et al.

Physica B; Condensed Matter, 335(1-4), p.226 - 229, 2003/07

 被引用回数:7 パーセンタイル:58.85(Physics, Condensed Matter)

中性子ビームを集束・偏極するための超伝導六極磁石への応用を目的として、正接な磁場勾配を与える高周波スピンフリッパーを開発した。このスピンフリッパーは、直径50mmの大きなビーム断面積を持つ4A以上の冷中性子ビームのスピンを制御することが可能である。偏極冷中性子ビームを用いた試験により、高いフリッピング特性が確認された。

論文

Development of drabkin energy filters for J-PARC project

山崎 大; 曽山 和彦; 海老澤 徹*; 田村 格良; 田崎 誠司*

Proceedings of ICANS-XVI, Volume 1, p.407 - 415, 2003/06

Drabkin型エネルギー・フィルターは、空間的中性子スピン共鳴を利用して、望みの波長を持つ中性子を取り出すものである。これをパルス中性子に適用すれば、パルスの波長バンド幅やピーク高さを犠牲にすることなく、そのバースト幅を狭め、テールをカットすることができる。本講演では、Drabkin型エネルギー・フィルターを用いたJ-PARCパルス中性子のパルス整形についてシミュレーションを行った結果について報告する。計算では段階的な磁場勾配を導入し、J-PARCで予想されるパルスの性質に対応させて磁場の時間変化をさせるようにした。この結果、結合型モデレータから得られるパルスのテールが9割程度以上除去できること,パルス幅を非結合型モデレータ並みにすることが可能なことが示された。また、フィルター内部における磁場の周期幅の揺らぎが与える影響について考察し、100周期の磁場に対して1%以下の揺らぎであればほぼ影響はないことを示した。

報告書

J-PARC計画のためのドラプキン型エネルギー・フィルターの開発

山崎 大; 曽山 和彦; 海老澤 徹*; 田崎 誠司*

JAERI-Research 2003-009, 29 Pages, 2003/03

JAERI-Research-2003-009.pdf:1.3MB

大強度陽子加速器計画(J-PARC)では大強度核破砕中性子源の建設が計画されている。この大強度中性子ビームのうち、結合型モデレータから得られるパルス中性子は、中性子強度は高いが、テールが長く、高分解能の実験には向いていない。しかし、用途によってこのテールをカットし、高分解能パルスを利用できるようになれば、実験の選択肢,分光器の可能性が大きく高まる。ドラプキン型エネルギー・フィルターは、空間的中性子スピン共鳴を利用して、磁場との相互作用でパルス整形を行なおうという装置である。本稿では、まずドラプキン型エネルギー・フィルターの主要部分であるドラプキン型スピン・フリッパーのスピン反転率を量子力学的に厳密に導出し、共鳴スピン反転の性質について詳細に記述した。さらに、ドラプキン型エネルギー・フィルターをパルス中性子用のパルス整形器として用いるための、スィープ・モードでの駆動及びサブピークの抑制について、数値計算による予測を行った。周期数10のドラプキン型スピン・フリッパーを開発し、定常モードでの特性試験を行った。結果は、計算による予測と非常によく一致し、開発したドラプキン型スピン・フリッパーが期待通り駆動していることが示された。

論文

A Large-angle cold-neutron bender using sequential garland reflections

鈴木 淳市; 田崎 誠司*; 曽山 和彦; 海老澤 徹*

Applied Physics A, 74(Suppl.1), p.S308 - S310, 2002/12

 被引用回数:7 パーセンタイル:66.77(Materials Science, Multidisciplinary)

連続的な中性子の多重反射を利用した新しいベンダーを開発し性能評価を行った。その結果、大きな角度分散を持つビームを大角度で取り出すことに成功した。このベンダーは、定常原子炉のみならず、パルス中性子源に設置することにより、より高い性能を与えることを示す。

口頭

大面積イオンビームスパッタ装置を用いた中性子スーパーミラーの開発

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 曽山 和彦

no journal, , 

現在建設中のJ-PARC等の中性子ビーム利用施設では、中性子源から発生する中性子ビームを効率的に実験装置まで輸送し、さらに必要な位置でビームを分岐及び収束させるための高性能中性子スーパーミラーの開発が必須である。中性子スーパーミラーとは、異なる二種類の金属膜を基板上に交互に少しずつ膜厚を変えながら積層したものであり、その性能はスーパーミラーとニッケルミラーの臨界角での運動量遷移の比($$m=Q_{mathrm{SM}}/Q_{mathrm{Ni}}$$)と、そこでの中性子反射率で評価される。これまで、原子力機構では世界に先駆けて、結晶粒が小さく密度の高い良質な膜の積層を可能にするイオンビームスパッタ法による成膜技術開発が進められてきた。さらに、J-PARCにおける大強度パルス中性子源等で用いられる実機の製造を踏まえ、500mm$$phi$$の成膜可能面積を持つ世界最大のスーパーミラー用イオンビームスパッタ装置を導入し、これを用いた中性子スーパーミラーの開発を行っている。今回、実際の大強度パルス中性子源で必要となる$$m=3$$及び4の中性子スーパーミラーを成膜し、その中性子反射率測定を行ったところ、臨界角における反射率が約0.80及び0.66という結果が得られるとともに、500mm$$phi$$の成膜可能面積に対してほぼ一様な性能を確認した。

口頭

イオンビームスパッタ装置による高性能中性子スーパーミラーの開発

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 曽山 和彦

no journal, , 

中性子スーパーミラーは、研究用原子炉や核破砕型パルス中性子源で発生する中性子を効率的に実験装置まで輸送し、さらに必要な位置で分岐及び集束させるうえで重要となる中性子光学素子である。中性子スーパーミラーとは、異なる二種類の金属膜(典型的なものはニッケル及びチタン)を基板上に交互に少しずつ膜厚を変えながら積層したものであり、その性能はスーパーミラーとニッケルミラーの臨界角での運動量遷移の比($$m=Q_{mathrm{SM}}/Q_{mathrm{Ni}}$$)と、そこでの中性子反射率で評価される。これまで、原子力機構では世界に先駆けて、イオンビームスパッタ法による中性子スーパーミラーの成膜技術開発が進められてきた。イオンビームスパッタ法は、電子ビーム蒸着等の他の方法と比較すると、結晶粒が小さく密度が高い良質な膜が得られる。今回、実際の大強度パルス中性子源で必要となる$$m=3$$及び4の中性子スーパーミラーを成膜し、その中性子反射率測定を行ったところ、臨界角における反射率が$$m=3$$, 4のスーパーミラーに対してそれぞれ0.82, 0.66という現時点での世界最高クラスの結果が得られた。さらに、500mm$$phi$$の成膜可能面積に対してほぼ一様な性能を確認した。今後は、スーパーミラーを構成する多層膜の界面荒さを小さく抑え、より高い中性子反射率を実現するための開発を進める。発表においては、それを実現するためのイオンビームポリッシュ法及びニッケル膜に炭素を混入させ結晶粒をより小さくする方法の概要及び実験結果についても議論したい。

口頭

イオンビームスパッタ装置による高反射率中性子スーパーミラーの開発

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 曽山 和彦

no journal, , 

中性子スーパーミラーは、研究用原子炉や核破砕型パルス中性子源で発生する中性子を効率的に実験装置まで輸送し、さらに必要な位置で分岐及び集束させるうえで重要となる中性子光学素子である。J-PARCにおける大強度パルス中性子源等で用いられる中性子スーパーミラーガイド等の製造のために、500mm$$phi$$の成膜可能面積を持つ世界最大の中性子スーパーミラー用イオンビームスパッタ装置を昨年度導入し、これを用いた高性能中性子スーパーミラーの開発を行っている。今年度からは、スーパーミラーを構成する多層膜の界面荒さを小さく抑え、より高い中性子反射率を実現するための開発を進めている。これは、ニッケル膜に炭素を混入させ結晶粒をより小さくすることによって実現され、この方法による$$m=3$$のNiC/Tiスーパーミラーを成膜したところ、これまでのNi/Tiのものよりも高い反射率($$mleq 3$$までの全域において85%以上)が得られた。

口頭

A New neutron reflectometer SUIREN at JRR-3

山崎 大; 盛合 敦; 丸山 龍治; 田村 格良; 海老澤 徹*; 曽山 和彦; 武田 全康; 日野 正裕*

no journal, , 

現在JRR-3ビームホールC2-2ポートにおいて建設中の中性子反射率計SUIRENが、この夏より稼動を始める。本発表では、この装置の仕様・性能と既に行われたテスト測定の結果及び将来の整備計画について述べる。この反射率計は波長3.8$AA $の単色中性子を使った装置であり、強度は角度発散を0.08degまで絞った段階で2.8$$times$$10$$^{4}$$n/cm$$^{2}$$/s、バックグラウンドは4.5$$times$$10$$^{-3}$$n/sである。試料は縦置き型で、高分子,磁性薄膜,中性子制御素子などの測定に有用である。テスト測定では、おもにJAEAで開発した中性子ミラーやミラー用基板の測定を行っており、10$$^{-6}$$までの反射率が測定できることがわかっている。将来は、偏極中性子の利用,位置有感型検出器の導入,中性子集光系の開発などを計画している。

口頭

大面積イオンビームスパッタ装置による高性能中性子スーパーミラーの開発

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 日野 正裕*; 曽山 和彦

no journal, , 

中性子スーパーミラーは、研究用原子炉や核破砕型パルス中性子源で発生する中性子を効率的に実験装置まで輸送し、さらに必要な位置で分岐及び集束させるうえで重要となる中性子光学素子である。J-PARCにおける大強度パルス中性子源等で用いられる中性子光学機器の製造のために、0.2m$$^{2}$$の成膜可能面積をもつ大面積イオンビームスパッタ装置が導入され、これを用いてスーパーミラーの開発を行っている。スーパーミラーの高臨界角化においてはNiの全反射臨界角の6.7倍のミラーが、高反射率化においてはNiの3倍の臨界角のもので反射率85%以上のミラーがそれぞれ得られたので、これらの開発方法及び実験結果について報告する。

口頭

イオンビームスパッタ法による高性能中性子スーパーミラーの開発

丸山 龍治; 山崎 大; 海老澤 徹*; 曽山 和彦

no journal, , 

中性子スーパーミラーは、研究用原子炉や核破砕型パルス中性子源で発生する中性子を効率的に実験装置まで輸送し、さらに必要な位置で分岐及び集束させるうえで重要となる中性子光学素子である。J-PARCにおける大強度パルス中性子源等で用いられる中性子光学機器の製造のために、0.2m$$^2$$の成膜可能面積を持つ大面積イオンビームスパッタ装置が導入され、これを用いてスーパーミラーの開発を行っている。その結果、NiC/Ti多層膜の導入により、Niの3倍の臨界角を持つスーパーミラーで85%以上の高反射率が実現された。多層膜界面をX線散漫散乱により観察することによるNiC膜導入の効果の評価を行ったので、その実験結果について報告する。

口頭

ITER-CS用導体の製作準備

濱田 一弥; 布谷 嘉彦; 高橋 良和; 礒野 高明; 名原 啓博; 辺見 努; 松井 邦浩; 河野 勝己; 海老澤 昇; 押切 雅幸; et al.

no journal, , 

日本原子力研究開発機構は、ITER計画における国内実施機関として、中心ソレノイド(CS)コイル用導体すべての調達を分担する。CS導体は、直径0.8mmの超伝導素線576本と銅素線288を束ねて、49mm角の金属製保護管(ジャケット)に挿入した構造である。導体調達に先立ち、著者らは実規模導体の製作及び性能試験,ジャケット溶接技術開発、及び導体製作手法の確認試験を実施してきた。実規模導体の性能試験では繰返し通電試験によって予想を超える超伝導特性の低下が観測された。性能低下の原因は、本試験における導体長手方向の磁場分布が、実機よりも不均一であることに起因し、実機よりも厳しい運転条件での性能評価が行われたと考えられる。今回、第2回目として、性能低下を考慮して超伝導性能がより高い超伝導素線を用いて導体サンプルを製作して、試験を実施した。その結果、予想通り、導体の性能は高まり、実機では十分な性能を持つことが期待できる。繰返し通電による性能劣化については、実機の運転条件に近いインサートコイル試験により特性を確認する。導体製作技術に関しては、ジャケット溶接試験を完了し、機械試験を実施中である。得られた引張り特性及び破壊靭性値はITERの要求特性を満足することを確認した。

口頭

ITER CSインサート導体の分流開始温度特性

名原 啓博; 諏訪 友音; 尾関 秀将; 櫻井 武尊; 梶谷 秀樹; 井口 将秀; 辺見 努; 下野 貢; 海老澤 昇; 佐藤 稔; et al.

no journal, , 

ITER中心ソレノイド(CS)用の導体を用いて、長さ約80mのソレノイド状のサンプル(ITER CSインサート導体)を製作し、那珂核融合研究所にあるCSモデル・コイルによってその導体性能を評価した。CSはITERにおいてパルス運転を行うことから、本試験では16000回の繰返し通電と3回の昇温・再冷却を行い、適宜、性能評価試験を実施した。その結果、分流開始温度は設計値(13T, 40kAにおいて5.2K)に対して1.5K以上の大きな裕度があることを明らかにした。また、2014年にスイスにあるSULTAN試験装置を用いて実施した、長さ約3mの直状サンプルの評価結果と比較し、両者が論理的に整合した結果であることを示した。

口頭

ITER CSインサートの試験結果; 試験方法

礒野 高明; 河野 勝己; 尾関 秀将; 齊藤 徹; 名原 啓博; 諏訪 友音; 下野 貢; 海老澤 昇; 佐藤 稔; 宇野 康弘; et al.

no journal, , 

原子力機構ではITER中心ソレノイド(CS)用導体の調達を進めており、今回、その超伝導性能をCSモデル・コイル試験装置を用いて評価した。試験において、16000回の繰り返し通電、3回の室温までの熱履歴を行い、分流開始温度(Tcs)の変化を測定した。また、試験コイルがフープ力により歪むことのTcsへの影響及びクエンチ試験を実施した。本稿では、これらの試験方法について報告する。

21 件中 1件目~20件目を表示