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齋藤 勇一; 千葉 敦也; 鳴海 一雅
第18回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.47 - 49, 2005/11
TIARAでは、高速クラスターイオンの大きな線形エネルギー付与(LET)に注目し、新たなイオンビーム応用技術の開拓を目指して、生成・照射技術の開発を行っている。今回、3MVタンデム加速器を用いて、C
(フラーレン)の加速を行い、最大エネルギー10MeV(ターミナル電圧2.5MV, C603+)のイオンの観測に成功した。また、これらMeVエネルギーCイオンとC1イオン(通常の単原子炭素イオン)の、同一エネルギーにおけるSSD(Si)検出器のパルス波高を比較した結果、5MeVのC1に対して、大きな波高欠損がCに見られた。
齋藤 勇一; 中嶋 佳則; 鳴海 一雅; 柴田 裕実*; 伊藤 秋男*; 間嶋 拓也*; 大野 勝也ルイス*
JNC TN7200 2001-001, p.122 - 125, 2002/01
MeVエネルギークラスターイオンを照射実験に提供する場合、クラスターイオンビーム電流の標的上での正確な測定が求められる。単原子イオン照射の場合、入射イオンビーム電流は、試料からの2次電子を追い返すためのサプレッサー電極にマイナス数百ボルトの電圧をかけることにより、測定することができる。しかし、MeVクラスターイオンを照射すると、同じシステムを用いても、測定ビーム電流がターゲットの種類や照射時間により異なるという現象が観測された。これは、照射の際に、標的からの2次粒子の量などが非線形効果により単原子イオン照射の場合と大きく異なり、試料電流の正確な測定を妨げているためと予想される。そこで、炭素クラスターイオン(C1
C8, 0.5MeV/atom)を標的(銅)に照射して、標的電流及び標的からの2次荷電粒子による電流を、サプレッサー電圧を変えて測定した。その結果、クラスターイオンの構成原子数が大きい方が2次電子の放出率が小さくなることがわかった。また、2次イオンは逆にそれが大きくなった。
齋藤 勇一; 水橋 清; 田島 訓
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 452(1-2), p.61 - 66, 2000/09
被引用回数：21 パーセンタイル：77.56(Instruments & Instrumentation)ホウ素、炭素、酸素、アルミ、シリコン、銅、金、フッ化リチウム及び酸化アルミのクラスターまたは分子イオンビームを3MVタンデム加速器を用いてナノアンペアの強度でMeVエネルギーに加速することに成功した。これらのクラスタービームはセシウムスパッター型負イオン源で生成される。スパッターカソード中の試料密度を変えてイオン生成テストを行った結果、高密度カソードがクラスターイオン生成に適していることが判明した。また、タンデム加速器で加速するときの荷電変換ガス圧と各イオンのクラスター透過効率を詳細に調べた結果、酸化アルミの2価イオンを確認した。
齋藤 勇一; 水橋 清; 酒井 卓郎; 神谷 富裕; 田島 訓
F-113-'98/NIES, p.101 - 104, 1998/00
3MVタンデム加速器を用いてクラスタービームをMeVエネルギー、nA以上の電流で照射・注入実験に供給するための技術開発を行っている。新たにCu
、Al
、AlOの生成及び加速に成功し、計8種類の分子・クラスタービームが入手可能となった。また、分子・クラスターイオンの構造をクーロン爆発を利用して解析するための予備的実験を行った。
根本 正博; 草間 義紀; Afanassiev, V. I.*; 濱松 清隆; 木村 晴行; 藤井 常幸; 森山 伸一; 三枝 幹雄
Plasma Physics and Controlled Fusion, 39(10), p.1599 - 1614, 1997/10
被引用回数：8 パーセンタイル：30.9(Physics, Fluids & Plasmas)JT-60Uの中性粒子ビームとイオンサイクロトロン(ICRF)波による複合加熱プラズマを用いて、ICRF波の高調波数に対するMeVエネルギーイオンの生成に関する初めての実験研究を行った。実験ではプラズマ形状とICRF波の周波数を一定とし、プラズマ放電毎のトロイダル磁場の変化によりプロトンに対する共鳴高調波数を2から4まで変化させた。80keVのビームイオンが1MeVまで加速されており、0.3-0.8MeVで定義したイオンエネルギースペクトルの傾き(テイル温度)は高調波数の増加と共に上昇した。この結果は解析コードによる計算結果と定性的に一致する。加速されたプロトンの蓄積エネルギーは高調波数よりも、プラズマへ吸収されるICRF波のパワーに強く影響している。その結果、第3および第4高調波での加速されたプロトンの蓄積エネルギーは第2高調波の場合の半分以下に留まっている。
線による核セキュリティ研究静間 俊行*; 羽島 良一*; 小泉 光生; 瀬谷 道夫
no journal, ,
テロを未然に防ぐための核物質の非破壊検知技術の開発は、核セキュリティ分野における重要な課題となっており、重遮蔽中のウランやプルトニウムなどを非破壊で精度良く分析する方法として、レーザーコンプトン線(LCS線)による核共鳴蛍光散乱を用いた測定法を提案している。原子核は核種毎に固有のエネルギーを持つため、核共鳴蛍光散乱を核種の同定に用いることが可能である。この分析法で使用するMeVエネルギー領域の線は高い透過力を持つため、本手法は、貨物専用コンテナなど重遮蔽に隠蔽された核物質の非破壊分析として適用できる。これまで、LCS線による非破壊分析の研究開発として、大強度LCS線の発生試験、核共鳴蛍光線の測定法の確立やモンテカルロシミュレーションコードのベンチマークテストを行ってきた。本講演では、これまでの研究開発の成果および今後の計画について報告する。なお、本研究は「核セキュリティ強化等推進事業費補助金」事業の一部として実施した。
