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前川 藤夫; 及川 健一; 原田 正英; 勅使河原 誠; 甲斐 哲也; 春日井 好己; 明午 伸一郎; 大井 元貴; 二川 正敏; 渡辺 昇*; et al.
Proceedings of 19th Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-19) (CD-ROM), 8 Pages, 2010/07
JSNSの中性子性能の確認を行った。おもにNOBORU装置を、そして必要に応じて他装置も使用し、以下を確認した。(1)測定したスペクトル形状から判断し、水素モデレータ中のパラ水素割合が予測どおりほぼ1であった。これは、水素循環系に変換触媒を導入したことによる。(2)絶対スペクトル強度とパルス形状は、シミュレーション計算値とよく一致した。粉末回折装置SuperHRPDにおいて、世界最高分解能である0.035%を確認した。(4)チョッパー装置である四季において、1MW出力換算で3
10
n/s/cm
の中性子束を観測した。これは既存の核破砕中性子源では世界最高であり、時間平均強度においても強力な原子炉中性子源の値と肩を並べるものである。
原田 正英; 及川 健一; 前川 藤夫; 明午 伸一郎; 二川 正敏; 渡辺 昇*
Proceedings of 19th Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-19) (CD-ROM), 8 Pages, 2010/07
JSNSのニュートロニクス設計の妥当性を検証するために、CTOF法により、すべての中性子ビームラインにおける中性子スペクトルを測定した。ガイド管を除くビームラインの測定値は、評価値と良い一致を示した。一方、ガイド管のあるビームラインでは、中性子スペクトルに差異があることが判明した。これらのことは、中性子スペクトルを系統的にかつ短時間で測定することができるCTOF法は、初期段階でのビームラインの設置の確認方法として、非常に効果的であることを示している。さらに、CTOF法を用いて、入射陽子ビーム条件やモデレータ温度などのJSNSの運転条件を変えることによる、中性子スペクトルの変化も測定した。これらの運転パラメータの中性子特性への影響は、評価値と良い一致を示した。これらは、JSNSのニュートロニクス設計の妥当性を示している。
原田 正英; 及川 健一; 大井 元貴; 甲斐 哲也; 酒井 健二; 前川 藤夫; 渡辺 昇*; 篠原 武尚; 高田 慎一
Proceedings of 19th Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-19) (CD-ROM), 10 Pages, 2010/07
近年、パルス中性子源を用いたイメージング手法が開発されている。J-PARCのMLFに設置された中性子ビームラインNOBORUは、大きなビームサイズ,短いサンプルまでの飛行距離,大きな実験室など、イメージング実験に適している。そこで、イメージング実験の適用性を評価するために、サンプル位置での中性子スペクトルと中性子束分布を測定した。また、フィルター, コリメータ, スリットなどを使用した場合の特性も測定した。また、予備的な実験結果として、幾つかの合金のブラッグエッジと幾つかの試料の共鳴吸収を測定した。その結果、ブラッグエッジから、溶接部分と非溶接部分を見分けることができた。また共鳴吸収から、幾つかの元素を識別することができた。これらの結果より、J-PARCの中でもNOBORUは、イメージング実験に非常に適していると言える。
坂佐井 馨; 藤 健太郎; 中村 龍也; Harjo, S.; 盛合 敦; 伊藤 崇芳; 阿部 淳; 相澤 一也; 曽山 和彦; 片桐 政樹*; et al.
Proceedings of 19th Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-19) (CD-ROM), 5 Pages, 2010/07
英国ラザフォードアップルトン研究所との国際協力の下、J-PARC工学材料回折装置(匠)用中性子検出器の開発を行い、2009年3月にはすべての検出器の設置を完了した。本検出器は、外形寸法8051370217mmを有し、中性子検出には、
Li(n,
)
H反応に基づくZnS/LiFシンチレーション反応を利用している。製作した検出器は、位置分解能3mm、中性子検出効率は中性子波長1
で50%以上、
線感度は
Co換算で10
以下である。匠では、製作した検出器を90度方向に5台ずつ、全10台が設置された。匠は順調に稼動を開始し、現在では広くユーザーに供用を行っている。
麻生 智一; 達本 衡輝; 大都 起一; 上原 聡明; 川上 善彦; 櫻山 久志; 二川 正敏
Proceedings of 19th Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-19) (CD-ROM), 8 Pages, 2010/07
J-PARCにおける1MW級JSNS中性子源の低温水素システムは、水銀ターゲットで発生した核破砕中性子を冷中性子に減速するためのモデレータに18K, 1.5MPaの超臨界水素を使用する。2008年4月のオフビームコミッショニングを通して、超臨界水素循環用低温水素システムの要求仕様を確認し、最大約190g/sの循環に成功した。2008年5月には、初めて中性子発生に成功し、モデレータにより減速した中性子を問題なく供給することを確認した。その後、オンビームコミッショニングにおいても本低温水素システムの特性を確認した。
梶本 亮一; 中村 充孝; 横尾 哲也*; 稲村 泰弘; 水野 文夫; 中島 健次; 高橋 伸明; 河村 聖子; 丸山 龍治; 曽山 和彦; et al.
no journal, ,
4SEASONS is a Fermi chopper spectrometer for the spallation neutron source in MLF, J-PARC. It is intended to provide high counting rate up to 
300 meV neutron energy with medium resolution (
% at 
) to efficiently collect weak inelastic signals from novel spin and lattice dynamics especially in high-
superconductors and related materials. For this purpose, the spectrometer is equipped with advanced instrumental design such as an elliptic-shaped converging neutron guide, long (2.5 m) position sensitive detectors, and a Fermi chopper feasible for multi-incidnent-energy (
) measurement. The spectrometer accepted the first neutron beam on September 2008, and its first inelastic scattering data was produced on June 2009. Furthermore, the spectrometer successfully demonstrated the usefulness of the multi- measurement. In this paper, we show the design and current status of 4SEASONS, and some experimental results.
有馬 寛; 服部 高典; 小松 一生*; 阿部 淳; 内海 渉; 鍵 裕之*; 鈴木 昭夫*; 鈴谷 賢太郎; 神山 崇; 新井 正敏; et al.
no journal, ,
近年の大強度パルス中性子実験施設の稼働に伴い、高温高圧領域をターゲットとした研究に注目が集まっている。J-PARC物質生命科学実験施設のNo.11ビームラインに建設中のPLANETは超高圧中性子回折実験専用の分光器である。本装置は2000Kまでの温度圧力領域における結晶及びガラス,液体の構造解析を目的としている。その最大の特徴は、最大荷重1500トンを持つ大型プレスが配備されることである。この装置と最新の中性子技術を組合せることで、物質に対する水や水素の高圧下での影響を約10GPa数千Kの条件で調べることができる。設計の現状とモンテカルロシミュレーションによるビームライン性能評価の結果、装置建設の進捗について発表する。
Harjo, S.; 伊藤 崇芳; 相澤 一也; 阿部 淳; 有馬 寛; 盛合 敦; 中谷 健; 坂佐井 馨; 中村 龍也; 新井 正敏; et al.
no journal, ,
The Engineering Materials Diffractometer TAKUMI is designed and has been constructed at MLF of J-PARC to conduct various kinds of researches on materials science and engineering and to promote industrial applications, related with strain measurements. The commissioning of TAKUMI has been started from September 2008, and several user programs have been done. The commissioning began from operation tests of detectors and data acquisition system, evaluation of instrument resolution and several experiments. In this report, we will present the design concept and commissioning results of TAKUMI.
稲村 泰弘; 中島 健次; 梶本 亮一; 中谷 健; 大友 季哉*; 鈴木 次郎*; 新井 正敏; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*
no journal, ,
J-PARCセンター物質・生命科学実験施設(MLF)では4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子ディスクチョッパー型分光器(AMATERAS)といったチョッパー型非弾性散乱装置が既に稼働状態にあり、コミッショニングや試験測定が続けられている。それらと同時に開発が進められてきた装置制御やデータ取得から解析に至るソフトウェアも既に導入されている。例えば4SEASONSにおいて試験測定された一次元反強磁性体CuGeO
の単結晶のデータは、開発されたソフトウェアを通して解析されており、そのイベントデータの利点を活かし、得られた測定データに含まれる複数のエネルギー領域を別々に取り出して解析を行うことで、それぞれのデータの可視化に成功するなど、順調に結果を出しつつある。今回の発表では、これらのソフトウェアの概要と現状について報告する。
中村 充孝; 梶本 亮一; 稲村 泰弘; 横尾 哲也*; 水野 文夫; 藤田 全基*; 新井 正敏
no journal, ,
複数の異なる入射エネルギーを利用することにより、一次元反強磁性体CuGeOの動的構造因子二次元マップを複数個同時に観測することに成功した。この実験手法により飛行時間測定における不感時間を減少することができるようになり、測定効率を飛躍的に向上させることが可能となる。J-PARCのフェルミチョッパー分光器「四季」を使って達成した本成果は、非弾性中性子散乱実験の新しい可能性を切り開くものである。
藤 健太郎; 山岸 秀志*; 坂佐井 馨; 中村 龍也; 曽山 和彦
no journal, ,
これまで開発してきた素子よりもさらに耐電圧特性の優れた改良型マイクロピクセル型検出素子を作製し、中性子を用いて特性評価を行った。ここで素子の特性を評価するための中性子照射下での検出器システムとして、耐圧容器,個別読み出し型増幅・波形整形・波高弁別基板,光信号伝送装置,位置取得用エンコーダ,データ収集装置を製作した。ガス増幅率を測定したところ、印加電圧670V,ガス圧5atm(He分圧4.5atm, CF
分圧0.5atm)において280であった。この素子を用いて連続動作を確認したところ、120時間動作してもそのガスゲインに変動は生じなかった。ここで、ガスゲインの二次元位置における均一性は3.3%であった。
河村 聖子; 横尾 哲也*; 神原 理; 稲村 泰弘; 中谷 健; 鳥居 周輝*; 梶本 亮一; 中島 健次; 鈴木 淳市; 星川 晃範*; et al.
no journal, ,
Materials and Life science Facility (MLF) at J-PARC has started the user program in December 2008, and various sciences are about to be developed extensively here. Sample environment equipment is one of the indispensable components to perform these experimental researches. Depending on their sciences, various sample environments such as high- and low-temperature and high-magnetic field systems will be required. Equipments for these advanced environments, including controls from computers, should be supported by facility-wide activities. We organized the Sample Environment Group, and have discussed some issues of the sample environment for the neutron scattering experiments at MLF, which are, for instance, standardization of the sample environment, plans toward further development, and so on. In this presentation, we report current status and our future plans of the sample environment equipments developed for neutron scattering experiments at MLF, J-PARC.
中島 健次; 河村 聖子; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 高橋 伸明; 長壁 豊隆; 脇本 秀一; 相澤 一也; 鈴谷 賢太郎; et al.
no journal, ,
アマテラスは、J-PARC、物質・生命科学実験施設に設置された冷中性子ディスクチョッパー型分光器である。水素の結合型モデレーターの高強度とパルス整形を行う新開発の高速チョッパーの組合せで高強度,高分解能を実現する。装置の建設は、2009年春に完了し、装置は機器調整の段階にある。今回われわれは、機器調整で得られた成果と合わせて、装置の現状を報告する。