中性子干渉光学の応用によるスピンエコー装置の開発と冷中性子ビームの高度利用

应用中子干涉光学和先进的冷中子束开发自旋回波装置

• 批准号: 17760055
• 负责人: 北口 雅暁
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760055/
• 关键词: 中性子散乱; ソフトマター; J-PARC; 中性子干渉計; 基礎物理

中性子共鳴スピンエコー法では共鳴スピンフリッパーによってスピンアップ・ダウン状態間に波数差をつけ、スピンフリッパー間を飛行する間に位相差を蓄積する。スピンフリッパーに適用する振動磁場の周波数が高い程波数差は大きくなり、装置のエネルギー分解能は向上する。今年度は次のような成果を得た。1 高周波化させた共鳴フリッパーを用いて実効1MHzのMIEZE型スピンエコー分光装置を構築した。分解能を示すフーリエ時間は1.7nsecであり、MIEZE型としては世界最高である。2 安定的に動作させるためにフリッパー形状を最適化した。実効110kHzから600kHzまでMIEZEを安定して測定できる。現在この装置を用いた物性実験を開始している。3 高分解能スピンエコー装置に対するビーム発散補正法を検討した。フリッパー間で蓄積される位相差はビームの入射角によってばらつく。これを補正する磁場形状を提案し、シミュレーションによってその可能性を示した。多層膜を用いた冷中性子干渉計は長波長中性子を利用でき、微小相互作用を検出するのに有利である。装置の大型化と、基礎物理への応用をめざし、次のような研究を行った。1 ギャップ200μmのビームスプリッティングエタロンを用いた干渉計の光学経路を詳細に調べた。2 ビームスプリッティングエタロンを白色中性子に対応させるには、中性子ミラーをスーパーミラー化する必要がある。干渉計構築にはより低磁場で磁化する磁性体ミラーが必要だが、蒸着とイオンビームスパッタ法を用いてスーパーミラーを作成し、中性子反射・磁化特性を調べた。

The phase difference between the states of resonance and flight is accumulated. The frequency of the vibration magnetic field is different from that of the high frequency range, and the decomposition energy of the device is higher than that of the high frequency range. This year's results were achieved. 1. Construction of a high frequency resonance spectrometer for 1MHz The resolution time is 1.7nsec, and MIEZE is the highest in the world. 2. The stable motion is optimized. MIEZE is stable from 110kHz to 600kHz. Now the device is ready for use. 3. High resolution energy dissipation correction method for high resolution energy dissipation devices The phase difference between the two is the angle of incidence. The magnetic field shape is proposed, and the magnetic field shape is proposed. Multilayer films are used in cold neutrals, which are advantageous for long wavelength neutrals and for small interactions. Research on large-scale equipment, basic physics and application 1. The optical path of the optical fiber is adjusted in detail in the 200μm optical fiber. 2. The white neutral particles are essential for the development of the system. To construct a magnetic material with low magnetic field, it is necessary to adjust the magnetic properties of the magnetic material.

项目成果

Observation of MIEZE signal with an effective frequency of 1MHz

有效频率1MHz的MIEZE信号观测

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B (in press)
• 作者: H.Hayashida;et al.
• 通讯作者: et al.

Moire fringes of cold neutron with large divergence angle

大发散角冷中子莫尔条纹

• 期刊: Physica B (掲載予定)
• 作者: Y.Seki;et al.;Kaoru Taketani;Kaoru Taketani
• 通讯作者: Kaoru Taketani

A test of MIEZE-reflectometer for study of surface and interface

• DOI: 10.1016/j.physb.2006.05.388
• 发表时间: 2006-11
• 期刊: Physica B-condensed Matter
• 影响因子: 2.8
• 作者: M. Hino;M. Kitaguchi;H. Hayashida;Y. Kawabata;S. Tasaki;T. Ebisawa;Dai Yamazaki;R. Maruyama;Keiji Tanaka;N. Torikai;R. Inoue;T. Kanaya

Development of Neutron Resonance Spin Flipper for High Resolution NRSE Spectrometer

高分辨率 NRSE 谱仪中子共振自旋翻转器的开发

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B (in press)
• 作者: H.Hayashida;et al.;Masaaki Kitaguchi
• 通讯作者: Masaaki Kitaguchi