クォーク・グルーオン・プラズマ研究のための高速高分解能電磁カロリメータ開発

开发用于夸克-胶子等离子体研究的高速、高分辨率电磁量热仪

• 批准号: 03452021
• 负责人: 延與 秀人
• 金额: $ 3.52万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03452021/
• 关键词: カロリメーター; 電磁カロリメ-タ; PbF_2(フッ化なまり)

前年度試作されたPbF_2結晶を調べることにより、いくつか問題点が解決された。まず当初心配された加工性であるが、結晶をるつぼから取りだし大まかな裁断を行なうことには問題がなく、その後の研磨作業、それも最終工程に近いところでクラックが発生する場合が殆んどであることがわかった。この問題は、回転砥石の材質および砥液を工夫することにより一応の解決をみた。しかし大量に製作した場合の「歩留まり」は不確定要素として残っている。光学的性質は分光分析装置で調べられ、結晶は250nmまで紫外光を透過することかわかった。これは満足すべき点である。しかしながら2つの問題点が発生した。ひとつには透過率があまり良くないことである。全体的にいって、350nmから850nmまでほぼフラットな透過率を示し、その値は良いもので70%悪いもので60%であった(20mm厚にたいして)。透過率を悪くしている原因は、結晶中に残った細かな泡と、るつぼからでてきたと思われる炭素粉であると考えられている。試作用の炉は小型で引き抜きストロークがあまりとれないため、溶解しながら軽い不純物を析出させるという純化技術がうまく働かなかったためであると考えている。もう一つの問題点は、300nm近辺にある吸収である。この吸収は、日本結晶光学が以前に製作したものには現れず、今回試作した結晶に始めて現れたものであった。原因として考えられているのは、不純物の混入である。試作においては、るつぼは使い回しをされており、一旦焼きあげることによって不純物を飛ばしているわけであるが、その工程が十分でなかったと考えられている。折りから、PbF_2に不純物を混ぜ放射性耐性を向上させる試みがなされており、これとの関連でこの問題が生じたと考えられている。以上のことを踏まえ、20×20×150mm^3の結晶を10本同時に試作することにした。始めるに当たって、炉を大型のものにし引き抜きストロークが長くとれるようにすること、るつぼを新調し専用に使用すること、純化工程を2倍にすることに留意した。今後、この新結晶の光学的性質を調べ、ビーム等をもちいたテストをおこなって、最終的にまとめた報告を行なう。

PbF_2 crystallization was tested in the previous year. In the case of initial processing, crystallization, selection, and determination, problems, subsequent grinding operations, and final engineering, there are many cases where the process is initiated. This problem is solved by the material and liquid of the quartz stone. In the case of mass production, there is no uncertainty about the elements. Optical properties include spectral analysis equipment, crystal and ultraviolet light transmission at 250nm.これは満足すべき点である。2. The problem points are emerging.ひとつには透过率があまり良くないことである。The transmittance of the whole film is shown in the range of 350nm to 850nm, and the transmittance of the film is shown in the range of 70% to 60%(20mm thick). Transmittance is due to crystallization, fine bubbles, carbon powder, etc. The purification technology of impurities in the process of purificationもう一つの问题点は、300nm近辺にある吸収である。This is the first time I've ever seen a crystal. The reason is that impurities are mixed in. Try to make it happen. Once you burn it, you will be able to fly away. PbF_2 impurities are mixed with radioactive substances, and the problem of their association arises. If we continue to do the above, we will try to produce 20×20×150mm^3 crystals at the same time in 10 laboratories. For example, if you want to buy a new product, you should pay attention to it. In the future, the optical properties of new crystals will be adjusted, and the final report will be published.

项目成果

延与 秀人,今井 憲一,政池 明: "PbF28を用いた高速高分解能カロリメ-タ" Nuclear Instrument and Method.

Hideto Nobuyo、Kenichi Imai、Akira Masaike：“使用 PbF28 的高速、高分辨率热量计”核仪器和方法。