WEKO3
アイテム
Demonstration and Real-Time Non-Destructive Diagnosis of a High-Flux Laser-Driven Proton Bunch
https://repo.qst.go.jp/records/2001780
https://repo.qst.go.jp/records/200178007c4a170-5987-4a38-b490-51fdcd9bf368
| アイテムタイプ | 学術雑誌論文 / Journal Article(1) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2025-12-05 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | Demonstration and Real-Time Non-Destructive Diagnosis of a High-Flux Laser-Driven Proton Bunch | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | eng | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | journal article | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 著者 |
Sakaki Hironao
× Sakaki Hironao
× Kojima Sadaoki
× Suwada Tsuyoshi
× Thanhhung Dinh
× Tsutsui Hiroshi
× Touchi Yutaka
× Ohtomo Kiyotaka
× Matsumoto Haruya
× Aoki Nobuatsu
× Souda Hikaru
× Hata Masayasu
× Yamamoto Yoichi
× Itou Fuyumi
× Nishikino Masaharu
× Shirai Toshiyuki
× Kondo Kiminori
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 抄録 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | レーザー駆動イオン加速の手法であるTNSAに基づく『コンパクトかつ高強度なイオンビーム施設』の実現を目指して、1.5 MeV陽子ビームの輸送および制御が可能な専用ビームラインを構築した。本システムは、空間的な集束のための四重極三連電磁石と、運動量の圧縮を可能にする縦方向位相回転用のエネルギー圧縮キャビティ(ECC)から構成され、電磁石とキャビティを用いて制御された陽子ビームはビーム源から4.2m下流に設置された非破壊型壁電流モニタ(WCM)でビームの特性診断を行うことができる。このシステムを用いて、厚さ5.0mのニッケルテープターゲットから生成された陽子ビームをECCで位相回転させ、1.5 MeVの単一ビームバンチに圧縮した。得られたビームバンチには最大2.38×10^7個の陽子が含まれ、全エネルギー幅は4.6%であった。WCMによる時間領域でのバンチ長の標準偏差はσ_Bunch < 0.14 ns（測定系の分解能による制限）であり、ビーム輸送シミュレーションによれば、WCM位置におけるバンチの横方向rms径は約10 mmに集束されていた。これは、1ショットあたりの照射フルエンスで2.9×10^7 protons/cm2/bunchを超え、10^17 protons/cm2/sに相当するピークフラックスで、高フラックスが求められる既存の核融合材料試験用加速器（~10^15 protons/cm2/s）より2桁高い。このような低エネルギー、サブナノ秒、高フラックスの単一バンチ陽子ビームは、従来のイオン加速器システムでは実現が極めて困難であり、このビームを用いることで「高時間分解能が要求される材料損傷プロセス、たとえば初期欠陥生成や原子変位などの実験的研究」というような、サブナノ秒時間分解能を必要とする先端材料研究分野等における大きな進展に貢献することが期待できる。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 書誌情報 |
Review of Scientific Instruments 発行日 2025-09 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 識別子タイプ | DOI | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 関連識別子 | 10.1063/5.0274838 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
