超伝導転移を利用した高エネルギー分解能マイクロカロリメータの開発
利用超导跃迁开发高能量分辨率微量热计
基本信息
- 批准号:16360468
- 负责人:
- 金额:$ 9.6万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2004
- 资助国家:日本
- 起止时间:2004 至 2006
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究は、昨年度より開始されており、エネルギー分解能の点で極めて優れた超伝導転移端温度計(Transition Edge Sensor TESと略す)を用いたX線検出器の開発を行うものである。昨年、1個TESが破損したが、今年はIr-TESとIr/Au-TESについて動作を確認し、放射光での実験も実施できた。まず、第一に高エネルギー分解能にするためには雑音(Noise)が少ない必要があるが、従来TESには、excess noiseとよばれる理由不明な成分がかなりの割合を占めていた。TFN(Thermal Fluctuation Noise)を導入した理論的な説明をIr/Au-TESについて拡張しこれで説明できた。次に、Ir-TESについてであるが、安定性や動作抵抗を高くできるなどのメリットがMo、Tiに比べてあるが、製膜が難しく、不均一な熱伝導性のためによい成果が得られなかった。このためIrセンサーとAuセンサーを二重膜にバイレイヤ構造にして、伝導率を均一化したり、センサーの数を増やし、1個当りの面積を減らす多ピクセル化を試みた。この方針に基づき、Ir/Auというバイレイヤ型を試作したところ、超伝導転移端の特性が極めてシャープになり改善が見られた。5.9KeVのX線に対するエネルギー分解能もFWHM=9.4eVになった。これを筑波の高エネルギー加速器研究所(KEK)の放射光装置で、8KeVのX線入射に対する蛍光X線分析を行い約1桁エネルギー分解能のよい出力蛍光X線を得た。また、Ir-TESについて多ピクセル化して、X線の入射位置が測定できることを示した。来年は更なるエネルギー分解能向上とともにAu/Ir/Auなど三重膜にもトライしてみる予定である。
This study began yesterday with the development of X-ray detectors for the detection of Transition edge temperature sensors (TES). Last year, 1 TES was damaged, this year, Ir-TES Ir/Au-TES action was confirmed, and radiation was implemented. The reason for this is unknown. TFN(Thermal Fluctuation Noise) is introduced into the theoretical explanation of Ir/Au-TES. Second, Ir-TES, stability, action resistance, Mo, Ti, film formation, uneven thermal conductivity, results, etc. For example, if the number of layers is increased, the area of the layers is decreased. This policy is based on Ir/Au, and the characteristics of superconductivity are improved. 5.9keV X-ray radiation energy resolution FWHM=9.4eV. The X-ray analysis of 8keV X-ray incident on the radiation facility of the High Energy Accelerator Research Institute (KEK) in Tsukuba was carried out by about 1 keV X-ray. Ir-TES is used to measure the incidence position of X-rays. In the coming year, the decomposition of Au/Ir/Au triple films will be determined.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Development of a pixellated Ir-TES for a large format TES array
开发用于大型 TES 阵列的像素化 Ir-TES
- DOI:
- 发表时间:2004
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M.Ohno;H.Takahashi;et al.
- 通讯作者:et al.
Microscopic observation of operating Ir/Au-TES microcalorimeter by low-temperature scanning synchrotron microscopy
低温扫描同步显微镜对运行中的 Ir/Au-TES 微量热仪的显微观察
- DOI:
- 发表时间:2004
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Y.Kunieda;D.Fukuda;et al.
- 通讯作者:et al.
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