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Beamlineの紹介

高速中性子実験室では6本のビームラインを有しています。
現在、全てのビームラインをユーザー利用に開放しています。
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-30°line

通称「サブミリライン」と呼ばれるビームラインです。ビーム径をサブミリメートルまで収束した上でXYスキャンが可能です。

-15°line

通称「MB-Ⅱ」と呼ばれるビームラインです。大電流マイクロビームラインとして、MB-Ⅰでの知見を基に開発されました。

0°line

調整運転のために使用されるビームラインです。施設側が使用するラインで、ユーザーが利用する機会はほとんどありません。

+15°line

通称「MB-Ⅰ」と呼ばれるビームラインです。ビーム径をマイクロメートルサイズまで収束した上でXYスキャンが可能です。

+30°line

通称「中性子ライン」と呼ばれるビームラインです。Li(p,n)などの核反応を利用して中性子を発生させることができます。

+45°line

通称「材料照射ライン」と呼ばれるビームラインです。石英ロッドで試料を加熱しながら照射することができます。

-30°line (サブミリライン)

  • ビーム径 : 約 1mm * 1mm
  • ビーム電流: ~ 1μA程度まで
  • 利用例  : 超電導線材照射、サブミリPIXE

サブミリビームを使用した実験を行うことができます。XY-scannerを備えていいてスキャン範囲は数センチ角です。ターゲットホルダーはモーターによりY方向を動かすことできます。また、ターゲットホルダーはチラーにより冷却することができます。

現在は、主に高温超電導線材の陽子線照射実験のために利用されています。過去にはサブミリビームを使用した真空PIXE・大気PIXEなどのイオンビーム実験も行っています。

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-15°line (MB-Ⅱ)

  • ビーム径 : 約 1um * 1um
  • ビーム電流: ~ 300pA程度まで
  • 利用例  : IBA分析、研究開発

High-Currentマイクロビームラインです。マイクロビームラインの初号機である+15度ラインの設計思想をベースにして大電流化を図っています。ターゲット上のスキャン範囲は最大1000µm×1000µmの領域です。

現在は、主にIBA分析や、分析技術のR&Dのために利用されています。過去には、結晶分光器用いたHigh-Resolution PIXEにより、試料の化学状態を分析しています。

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+15°line (MB-Ⅰ)

  • ビーム径 : 約 0.4um * 0.4um
  • ビーム電流: ~ 数十pA程度まで
  • 利用例  : IBA分析、研究開発

高分解能マイクロビームラインです。ビーム径は0.4*0.4µm^2、ビームカレントは数十pA程度です。ターゲット上のスキャン範囲は最大1000µm×1000µmの領域です。

現在は、主にイオンビーム分析実験に利用されています。全マシンタイムのうち約50%ほどの利用時間となっています。マシンタイムマイクロPIXE、RBS、STIM等の分析を同時に行うことができます。

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+30°line (中性子ライン)

  • ビーム径 : ~ 数mm程度まで
  • ビーム電流: ~ 3μA程度まで
  • 利用例  : 検出器開発、ラジオグラフィ

中性子発生用のビームラインです。主にLi(p,n)を利用して中性子を発生させていますが、その他にRI規正法上はT(p,n)/D(d,n)/ Be(d,n)/T(d,n)/Li(d,n)の許可を有しています。

現在は、主に中性子検出器の研究開発のために利用されています。中性子の床散乱の影響を抑えるために、当実験施設のビームラインは床面1.5m高さになっているのが特徴です。

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+45°line (材料照射ライン)

  • ビーム径 : ~ 数mm程度まで
  • ビーム電流: ~ 5μA程度まで
  • 利用例  : 材料照射

材料照射用のビームラインです。石英ロッドで試料を加熱しながら照射することができます。

ビームラインの詳細は個別にお問い合わせください。

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高速中性子実験室(FNL)

〒980-8579
仙台市青葉区荒巻字青葉 6-6-01-2
東北大学大学院工学研究科 高速中性子実験室

TEL: 022-795-7938
Email: fnl[at]grp.tohoku.ac.jp

公式YouTube