多次元同時計測システムの開発

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本研究は、多価イオンを標的としたビーム交差法実験への応用を目的とした多次元同時計測システムの開発を行ない、多価イオンと電子との衝突における励起微分断面積の測定、あるいは、多価イオンと原子衝突における多電子移行過程の研究などにその成果を提供することを目的としていた。今年度は、計画通り前述の実験的研究において使用が予定されている。2次元検出器及び2軸同時計測のためのデータ収集及び処理システムの開発を行った。ハードウエアの部分については今年度の補助金を用いて基板化し、必要なソフトウエアをインストールした上で、試作したシステムを実際の実験の現場(核融合科学研究所)に持ち込み、性能評価を行った。多価イオンと原子衝突における多電子移行過程の研究において、(1)反跳イオンの質量スペクトルと生成イオンのエネルギースペクトルとの2軸同時計測、(2)反跳イオンの質量スペクトルと生成イオンの質量スペクトルとの2軸同時計測、(3)生成イオンのエネルギーと散乱角についての2次元検出、を試み予想通りの成果を上げることが出来た。これらの研究成果の一部は1993年7月に開催された「原子・電子衝突の物理に関する国際会議」において発表した。また、「分子イオンの解離性再結合に関する研究」(電気通信大学)にも本システムを提供し、現在実験が進められていると聞いている。同時計測システムの開発とともに、2次元検出器における位置検出、及び演算など回路方式についての検討も行った。特に今回の実験課題に特徴的な超高真空環境で使用可能で、かつ高速読み出しが出来るような2次元検出器の候補として改良バックギャモン型に注目し、セラミクス製のものを試作して現在性能評価の準備を行っている。