イオンサーフィン型高周波イオンガイドガスセルの開発及び短寿命原子核の精密質量測定

离子冲浪式高频离子引导气室的研制及短寿命原子核的精确质量测量

• 批准号: 15J03776
• 负责人: 新井 郁也
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J03776/
• 关键词: RFカーペット; ガスセル

前年度からイオンサーフィン型RFカーペットの研究・開発は続けており、中心に小さな出口穴がある同心円形のRFカーペットを使ってテストを繰り返し行っていた。アルカリイオン源を用いたオフライン実験では、Heガス圧60 mbarから300 mbarまでの広いガス圧範囲における特性を評価し、最大100%の輸送・引き出し効率を達成できた。そして次のステップとして、オフラインで開発を行ったイオンサーフィン型 RF カーペットを実際にガスセルに適用し、RI ビームを用いてガスセルの性能評価実験を行った。ガスセル全体の効率として205Frに対して最大で 29.2%が得られた。また、短寿命な核種 216Th 、217Paが引き出すことができた。オフラインの実験に対してオンラインの効率が低いが、これはガスセルに入射したイオンがRFカーペットに到達するまでに失われてしまうためである。次に実際にSLOWRIのガスセルに用いるイオンサーフィン型RFカーペットの実験を行おうとしたところ、問題が発生した。幅26cm 、長さ1.5mのRFカーペットを用いる予定でいたが、RFカーペットで重要な高周波電圧(RF電圧)を印加したところ、低い周波数のRF電圧しか印加することができなかった。これはガスセルのサイズに合わせてRFカーペットも大きくしたため、RFのカーペットのキャパシタンスが予想よりも大きかったためだと考えられる。この問題の解決案として、ガスセルの中心に幅の小さなRFカーペットを設置し、そこまで静電場で運ぶ構造と、ガスセルの円筒チャンバーをアノードにし、中心に棒状のRFカーペット（外側に電極が向いている）を設置しカソードにし、そこまで1/rのポテンシャルの静電場で運ぶ構造を考えた。現在、電場シミュレーションソフトを用いて、どちらの構造が良いか、また別に適した構造がないかの計算を行い検討している。

Research on RF design in the past year has been carried out to develop a concentric RF design. The maximum transmission efficiency of 100% can be achieved by evaluating the characteristics of the gas pressure range from 60 mbar to 300 mbar. For example, if you want to improve your performance, you can improve your performance by improving your performance. The overall efficiency of the system was 205Fr, with a maximum of 29.2%. 216Th and 217Pa are short-lived isotopes. The efficiency of the RF system is low, and the RF system is high. In the meantime, SLOWRI's application process has developed into a problem. RF voltage of amplitude 26cm and length 1.5 m is used for predetermined purposes. RF voltage is important for high frequency (RF voltage) and low frequency RF voltage. The RF is the most important part of the game. The solution to this problem is to set up the RF mode of small amplitude in the center of the electrode, to examine the electrostatic field operation structure of 1/r in the center of the electrode. Now, the electric field of the solution is used, the structure of the solution is changed, and the structure of the solution is changed.