金属性超冷中性子導管内の中性子通過特性に関する研究

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KURの超冷中性子源では、スーパーミラー中性子タービンによって10m/s以下の速度を持つ超冷中性子を連続的に発生させている。これに円弧状ステンレス製パイプの内面を電解複合研磨により鏡面化した金属製超冷中性子導管を接続し、導かれた超冷中性子の通過スペクトルを、ニッケル薄膜等によるフィルター法を用いて測定し、研磨状態と通過特性との相関を研究した。従来の熱中性子及び冷中性子導管開発の経験から、本研磨法を用いた金属鏡は、熱中性子・冷中性子鏡としては表面状態の粗さの影響が無視できないが、波長の極めて長い超冷中性子に対しては十分な表面精度を有していると考えられるため、本研磨法を用いて超冷中性子導管の製作を行った。またこれと並行して、同加工法及びラッピング法による平板状鏡を同時に製作し、原研JRR-3Mの冷中性子導管に設置された反射計により冷中性子による反射特性を測定し、表面粗さと反射性能の相関の検討を行った。これらの結果、本中性子導管に用いた中性子鏡は、超冷中性子に対して利用できる可能性があることがわかった。本年度に製作した超冷中性子導管による超冷中性子実験は、実験装置のマシンタイムの都合上来年度に延期することとなった。