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Yamada, M.

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TPMGA23 小形中性子源用陽子線型加速器のLEBT 579
 
  • S. Ushijima, H. Tongu, H. Fujisawa, M. Ichikawa, M. Yamada, Y. Iwashita
    京都大学
 
 

京都大学理学部物理教室では小形の中性子源としてp-Liもしくはp-Be反応を起こして中性子を発生させるシステムの構築が計画されている。陽子の加速エネルギーは3MeVを想定していて、ECRイオン源、LEBT、RFQ、後段加速管という構成の陽子線型加速器により加速を行う。加速ビームはピーク電流40mA、繰り返し25Hz、パルス幅1msである。ECRイオン源はフィラメントを持たないためメンテフリーが期待される。このうち、LEBTは大電流が扱えるようにソレノイドコイルを使う。加速管は効率的な加速を行うために750keVのRFQとその後ろの後段加速管に分けている。さて、LEBTソレノイドではその消費電力を低減させるように永久磁石とのハイブリッド電磁石の設計を試みている。このハイブリッド電磁石の設計と、その発生磁場でのビームシミュレーションを行ったビームマッチングについて発表する。

 
FOBTB02 VCN-SANSのためのパルス極冷中性子集束用磁気レンズの開発 1129
 
  • M. Yamada, Y. Iwashita, M. Ichikawa, T. Sugimoto, H. Tongu, H. Fujisawa, I. Kazama
    京都大学化学研究所
  • H. Shimizu, N. Yamada, T. Ino, K. Mishima, K. Taketani, T. Yoshioka, S. Muto
    高エネルギー加速器研究機構
  • T. Oku, J. Suzuki
    日本原子力研究開発機構
  • K. Hirota
    理化学研究所
  • S. Kennedy
    Bragg Institute, ANSTO
  • P. Geltenbort, B. Guerald, G. Manzin, K. Andersen
    Institut Laue-Langevin
 
 

現在永久磁石を用いたパルス中性子集束用強度変調型6極磁石(rot-PMSx)を開発している。これをパルス中性子ビームに適応するとビーム強度の向上や空間分解能の向上、極小角散乱の最小散乱角の範囲拡大といった効果があり、より効率的な散乱実験が可能となる。2008年6月、ILLの極冷中性子(VCN)ビームラインにて磁場強度半固定での集束実験を行い、ド・ブロイ波長が40Åの中性子に対して約50cmの焦点距離を持ちおよそ設計通りの集束力が実証された。2009年6月には同ビームラインにて、中性子ビームのパルスにrot-PMSxの磁場強度変調を同期させ、有限のエネルギー幅を持つパルス中性子ビームに対する色収差を抑えた集束性能を実証するための実験を行う。また、VCNに対してコンパクトに集束できることを生かし、VCN-SANSの有用性を示すため数種のサンプルに対してSANSを行うのでそれらの結果を発表する。

 
FPPSA04 永久磁石を用いた小型ECRイオン源の開発 848
 
  • M. Ichikawa, Y. Iwashita, H. Tongu, H. Fujisawa, M. Yamada
    京都大学 化学研究所
 
 

現在、物質の内部構造を探る新たなプローブとして中性子が注目されている。しかし、実用可能な中性子源施設は数が限られている。そこで我々はLi(p,n)反応を用いた陽子線形加速器ベースの小型中性子源の開発を目指している。 まずその第一歩として小型かつ大強度の陽子源の開発に着手した。イオン源の種類としては小型、大強度であることに加えメンテナンスフリーであることや運用コストが安いこと、分子状イオンに対する陽子の割合が大きいことなどを実現するために永久磁石を用いたECRイオン源を採用した。 これまでに試作1号機から得られた結果をもとに2号機を開発しそれを用いた測定を行っており、そこで得られた結果について発表する。