リニアコライダーに用いる200keVスピン偏極電子源の開発

点击翻译按钮获取中文摘要

現在計画されているリニアコライダーで必要不可欠とされている、高輝度マルチバンチ偏極電子ビームを生成するため、200kV偏極電子源の実用化は急務である。この電子源は別々の役割を持つ3つの超高真空チェンバーから構成されるが、今年度、これまで別々に試験されていたそれらをゲートバルブを介して接続した。このことにより、GaAsフォトカソードの大気からの導入、清浄化、NEA活性化、電子銃への装着が短期間にできるようになり、実用化に向けて大きく前進した。清浄性を保つことが要求されるNEA化したフォトカソードは、ロードロック機構によるチェンバー間の移動中に劣化しない事を確認した上で、He-Neレーザーをフォトカソードに照射し、200kV電子ビームの引き出し試験を行った。その結果、無偏極かつ直流で1μA以下と低電流ながら、初めて200keV電子ビームを引き出し、約2m下流の検出器(ファラデーカップ)まで98%以上の高効率で移送することができた。以上により、1年目の目標であった「電子源システムの構築と、安定した200kV電子ビームの引き出し」を達成し、その結果を国際会議であるPESP2002において発表した。今後、我々の研究室が開発した高い量子効率と高い偏極度を併せ持つGaAs-GaAsP歪み超格子フォトカソードと、サブナノ秒バンチTi : sapphireレーザー(調整中)を用いることによって、高輝度マルチバンチ偏極電子ビームを生成することができると確信している。