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渡邊 和弘; 安東 靖典*
プラズマ・核融合学会誌, 81(10), p.792 - 797, 2005/10
中性粒子入射装置(NBI)で開発された大出力イオン源や電源技術の波及効果について述べる。具体的には、高集積電子デバイス,ハードディスクの大容量化,大型液晶モニターなどのようなハイテク製品実現を支える製造装置への波及が上げられる。つまり、これらの技術の進展の裏には、それを製造する際に必要な道具、いわゆる製造装置の性能向上が不可欠であり、それを可能にしたのがNBIで培われた大面積大出力イオンビーム技術である。さらに、NBI電源技術についても、サージ抑制素子の高性能化技術などが、高エネルギー加速器の小型化高性能化に大きく貢献している。本稿では、NBI開発によって進展したイオンビーム技術が、今日のIT化時代を支える柱の一つとなっていること、さらに、加速器などの分野への貢献を含めて具体的な例を挙げながら紹介する。
福田 光宏; 伊藤 久義; 大島 武; 西堂 雅博; 田中 淳
Charged Particle and Photon Interactions with Matter, p.813 - 859, 2003/11
近年、イオンビームは、医学・医療をはじめ、材料科学・バイオ技術などの原子核物理学以外の分野において広範に応用されるようになり、従来のX線・
線・電子線などの利用では得られなかった研究成果が続々と生み出されてきている。イオンビームは、物質中でその飛跡に沿って局所的にエネルギーを付与し、高密度に物質をイオン化したり、励起したりすることができるだけでなく、優れた直進性,異種元素の注入,打ち込み深度及び個数の自在制御,物質表面原子のたたき出しや電子・X線・中性子等の二次粒子放出,RI生成など、多面的な特質を持っている。物質の種類や形状・構造などに合わせてこれらのイオンビームの特徴を上手に活かすことにより、新しいものを創り出したり、物質の中を微細に調べたりすることが可能となる。原研高崎研究所では、材料・宇宙・バイオ科学分野などにおける高度なイオンビーム利用を推進するため、軽イオンから重イオンにわたる多種類のイオンをkeVオーダーから数百MeV級まで加速できるイオン照射施設TIARAを建設し、最先端のイオンビーム利用研究を先導するビーム技術を開発してきた。本稿では、TIARAで得られた材料・宇宙・バイオ科学分野におけるイオンビーム利用の研究成果と今後の展望について解説している。
花田 磨砂也
プラズマ・核融合学会誌, 78(6), p.541 - 547, 2002/06
核融合用に開発したイオンビーム技術は、材料産業に応用されている。現在は、主に正イオンが用いられており、イオンドーピングによる材料の改質や微細加工に応用されている。最近、負イオン生成技術の開発はめざましく進展し、産業への応用が期待されている。原研では、ITER用に開発したMeV級負イオン源を用いて、世界で初めて、10ミクロン厚さの単結晶シリコン板の製作に成功した。本技術により、次世代半導体基板製作の開発が促進されると期待されている。本稿では、ビームによる半導体単結晶薄板製作技術を中心に、核融合で開発したイオンビームの応用について解説する。
西堂 雅博; 福田 光宏; 荒川 和夫; 田島 訓; 須永 博美; 四本 圭一; 田中 隆一
Proceedings of 3rd International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application, p.183 - 188, 1998/00
高崎研は、線、電子線、イオンビーム等の幅広い照射が系統的に実施できる各種の照射施設を備えた特徴ある研究所である。これらの照射施設は、各種の研究に利用されてきたが、とりわけ、宇宙用半導体デバイスの放射線耐性試験及び開発研究に、高崎研の各種照射施設が有効に利用されてきた。本論文では、高崎研の各種照射施設の現状と、さらに有効かつ効率的な各種照射施設利用のために予定されている将来計画、例えば、線照射施設の改造計画、TIARA施設の高度化計画等、について述べる。
鈴木 康夫
日本原子力学会九州支部第14回研究発表講演会要旨集, 0, p.5 - 8, 1995/00
まず、原子力基盤技術総合研究について説明し、多くの研究機関が協力して、効率的に研究開発をする体制が存在し実施されていることを紹介する。そのうち、原研が参加している研究テーマ、特に自由電子レーザー研究開発について報告する。つづいて、原研内で検討されている大型加速器による利用研究について説明し、大型加速器によって作られる強力エネルギービームが、原子力研究にとっていかに有効であるか報告する。
