Development of polarizing neutron supermirror for lower external magnetic field and estimation of its magnetic property

低外磁场偏振中子超级镜的研制及其磁特性评估

• 批准号: 19560841
• 负责人: MASAHIRO Hino
• 金额: $ 1.33万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19560841/
• 关键词: 偏極中性子スーパーミラー; 磁気多層膜; イオンビームスパッタ; スーパーミラー; 透過型偏極ミラー; MIEZE分光器; 中性子偏極ミラー; 偏極スーパーミラー

磁気多層膜は中性子の磁気散乱ポテンシャルを制御することにより、中性子のスピン状態を選別する偏極素子としても使用できる。磁気多層膜を中性子偏極デバイスとして使用するためには、磁性膜が飽和している必要があり、外部磁場が必要となる。この外部磁場を小さくするには磁性的にソフトであることが重要で、最近純鉄(純度99.99%)を用いてその界面に0.5nmだけシリコンをスパッタすることで磁化特性が良くなることを発見し、m=4.9で偏極率94%以上、反射率70%以上の磁気多層膜スーパーミラーの開発に成功し、我々の装置の限界(φ200mm)まで再現性良く製作出来る成膜プロセスのレシピを確立した。またビームラインを変更しない透過型偏極ミラーの開発の開発にも着手し、m=4の透過型偏極スーパーミラーの開発に成功し、そして実際の分光器への適用、特に新しい分光法であるMIEZE分光器のキーパーツの一つとして適用し、実際に製作した偏極ミラーの有用性を示した。

Magnetic multilayer films are used to control the magnetic dispersion of neutral particles. Magnetic multilayer films are used for polarization, saturation, and external magnetic fields. The external magnetic field is small and magnetic. A magnetic multilayer film with a purity of 99.99% and a polarization ratio of 94% or more and a reflectivity of 70% or more was successfully developed using a medium with a high purity at the interface of 0.5 nm and a high reflectivity at m=4.9. The film was successfully fabricated with a device limit (φ200mm) and a high reproducibility. The development of the transmission type polaroid with m=4 has been successfully carried out, and the application of the spectrometer in practice has been demonstrated. In particular, the new spectroscopic method has been used to demonstrate the usefulness of the polaroid in practice.

项目成果

A new MIEZE technique for investigating relaxation of magnetic nanoparticles

• DOI: 10.1016/j.nima.2008.11.101
• 发表时间: 2009-02
• 期刊: Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A-accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment
• 影响因子: 1.4
• 作者: H. Hayashida;M. Hino;M. Kitaguchi;N. Achiwa;Y. Kawabata

第42回京都大学原子炉実験所学術講演会報文集、透過型多層膜偏極デバイスの開発日野正裕、北口雅暁、川端祐司、林田洋寿、田崎誠司、阿知波紀郎

第42届京都大学反应堆研究所学术会议论文集《透射多层膜偏振器件的开发》Masahiro Hino、Masaaki Kitaguchi、Yuji Kawabata、Hirotoshi Hayashida、Seiji Tasaki、Noriyoshi Achiha

A study on reflectivity limit of neutron supermirror

中子超级镜反射率极限研究

• 发表时间: 2009
• 期刊: Nucl. Inst. Meth A600
• 作者: M.Hino;M.Kitaguchi;H.Hayashida;S.Tasaki;T.Ebisawa;R.Maruyama;N.Achiwa;Y.Kawabata
• 通讯作者: Y.Kawabata

透過型偏極スーパーミラーの開発

透射偏振超级反射镜的研制

• 发表时间: 2008
• 作者: 日野正裕;北口雅暁;川端祐司;林田洋寿;田崎誠司
• 通讯作者: 田崎誠司

MIEZE型共鳴スピンエコー分光器の進展

MIEZE型共振自旋回波谱仪的研究进展

• 发表时间: 2009
• 作者: 日野正裕;北口雅暁;Markus Bleuel;川端祐司;阿知波紀郎;林田洋寿;海老澤徹;山崎大;丸山龍治;田崎誠司
• 通讯作者: 田崎誠司