Development of a Compact Cold-Cathode PIG Negative-Ion Source for Electrostatic Tandem Accelerators
Development of a Compact Cold-Cathode PIG Negative-Ion Source for Electrostatic Tandem Accelerators
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用于静电串联加速器的紧凑型冷阴极 PIG 负离子源的开发
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Y. Kato
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Y. Kato
東京都市大原研において構築中の 1.7MV タンデム静電加速器用として冷陰極 PIG負イオン源を開発中であ る。ここでは、放電容器内の磁場強度を変えた時のビーム引き出し試験の結果を中心に報告する。 キーワード:タンデム静電加速器、負イオン、冷陰極 PIG イオン源、ビーム電流、磁場強度 1. 緒言 東京都市大原研において、2014 年度より 1.7MV タン デム静電加速器用の小型汎用負イオン源として、東工大原子炉 研との共同研究で冷陰極 PIG(Penning Ionization Gauge)負イオン 源の開発を進めている。今回は東京都市大におけるイオン源の 放電容器内の磁場強度を変えた時のビーム引き出し試験の結果 を中心に報告する。 2. 実験体系 図 1 に PIG イオン源本体およびビーム測定系 の写真を示す。原料ガスには水素発生器からの水素を用いた。 放電容器内の磁場強度は、ネオジム磁石の個数(1 個~5 個)を 変えてテスラメータで測定した(図 2)。図 2 の結果を起点と して放電容器内の磁場強度の最適化を行う。分析電磁石に よりビームを90度偏向させた地点でファラデーカップによ りビーム電流量の測定を行った。 3. 結果・考察 図 3 にネオジム磁石を 3 個~5 個と変えた 時のビーム電流量の測定結果を示す。分析電磁石電流 Imは ファラデーカップでのビーム電流値が最大になるように調 整し、引出電圧を変えて測定した。図 3 よりこの条件では ネオジム磁石が 4 個の時極大値を取った。放電容器内の磁 場強度は電子の閉じ込めと漏れ磁場によるビームの偏向に 影響を及ぼすと推測されるため、今後は磁石を 1 個、2 個と 変えた時のビーム電流を測定し、より最適な放電容器内磁 場強度を探っていこうと考えている。 参考文献 小栗慶之,近藤康太郎,福田一志,羽倉尚人:タンデム加速器用冷陰 極 PIG 負イオン源の設計、複合照射実験装置研究報告(Heavy-Ion Accelerator SystemScientic Report2013),東京工業大学原子炉工 学研究所原子科学研究室, 2014/12,pp.29 Yuya Kato, Naoto Hagura, Yoshiyuki Oguri , Kotaro Kondo, Hitoshi Fukuda, Noriyosu Hayashizaki Tokyo City University., Tokyo Institute of Technology., Technical Department/Tokyo Institute of Technology. 図 1 イオン源とビーム測定系