電気双極子モーメントの探索のための大強度超冷中性子源の開発研究

寻找电偶极矩的高强度超冷中子源的研制

• 批准号: 18H03702
• 负责人: 畑中 吉治
• 金额: $ 34.53万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H03702/
• 关键词: 中性子電気双極子モーメント; 超冷中性子; 電気双極子モーメント; 時間反転対称性

永久電気双極子モーメントの存在は時間反転対称性を破る。時間反転対称性の破れを研究することによって現在の物質優勢宇宙の起源を探ることができる。本研究では、中性子の電気双極子モーメントを探索するために高密度超冷中性子(UCN)源を開発する。UCNは陽子ビームによる重金属の核破砕反応により生じる高速中性子を冷却することよって生成される。運動エネルギーがmeVまでの冷却は300 Kの液体重水及び20 Kの液体重水素による中性子非弾性散乱を用いて行う。meV領域まで冷却された中性子をスーパーサーマル法を用いてUCNに変換する。本研究では、超流動ヘリウムをUCNコンバータに用いる。粒子輸送モンテカルロ計算コードMCNPXによるシミュレーションから、TRIUMFのビームパワーであ500 MeV× 40μAの陽子ビームに対する超流動ヘリウムへの入熱は10 Wであることが分かった。この入熱は超流動ヘリウム容器での発熱を含んでいる。超流動ヘリウムの温度上昇 は超流動ヘリウム中のUCN寿命の減少につながるため、陽子ビーム照射中も超流動ヘリウム温度を1.0 K程度に保たなければならない。高い冷却能力を有するヘリウム冷凍機の開発は世界最大強度の超冷中性子源の要である。1.0 Kの低温で10Wという高い冷却能力を持つ冷凍機は商用には存在しない。そのため、3Heを減圧することで低温を達成するヘリウム冷凍機の設計開発を行った。液体3Heと超流動ヘリウム間の熱交換器設計に不可欠なKapitza抵抗を測定した。開発結果と、それに基づく設計について国際研究集会で発表した。

There is a free-time anti-symmetry failure in the dual-terminal system of permanent electric power plant. In the study of time asymmetry, we are in the study of the origin of the universe. The purpose of this study is to explore the source of high density ultra-cooled neutrons (UCN). UCN, heavy metal, nuclear damage, high-speed neutral cooling, high-speed neutral cooling. Use the meV to cool 300K liquid heavy water and 20K liquid heavy water to cool the neutral non-destructive dispersion equipment. In the field of meV, we use the UCN cooling method to determine the temperature of the neutrals. The purpose of this study is to investigate the effect of superfluid activity on UCN activity. The temperature of the particles is much higher than that of the MCNPX. The temperature of the particles is much higher than that of the TRIUMF. The temperature of the particles is about 500 MeV × 40 μ A. The temperature of the particles is very high, and the temperature is very low. If you want to enter the super-flow activity, the container will not contain any information. The temperature of the UCN in the supercurrent temperature is much lower than that in the radiation temperature of the superfluid. the temperature of the supercurrent temperature is 1.0K, and the temperature of the radiation temperature is 1.0K. With high cooling capacity, it is necessary to turn on the cooler to turn on the world's largest strength and ultra-cold neutral source. There are some problems in the commercial cooling capacity of 1.0 K low temperature refrigerator and 10 W low temperature cooling machine. The equipment of the cold air conditioner is designed to operate in the cold air conditioner, the equipment of the cold machine is designed and operated. The equipment of the cold machine is designed and operated by the equipment of the cold machine. The design of the liquid 3He superflow equipment must not owe the Kapitza resistance test device. Based on the results and basic information design, we will review the schedule of international research conferences.

项目成果

Development of a High Intensity Ultracold Neutron Source at TRIUMF

TRIUMF 开发高强度超冷中子源

• 发表时间: 2018
• 作者: 川崎 真介

Neutron scattering cross section of Diamond Nano Particle

金刚石纳米粒子的中子散射截面

• 发表时间: 2018
• 作者: 川崎 真介;三島 賢二
• 通讯作者: 三島 賢二

超冷中性子を用いた時間反転不変性の検証

使用超冷中子验证时间反转不变性