大強度陽子加速器とそれによる理学・工学・医学の研究

高强度质子加速器及其科学、工程和医学研究

基本信息

批准号：
60300014
负责人：
政池明
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
财政年份：
1985
资助国家：
日本
起止时间：
1985 至 1986
项目状态：
已结题

项目摘要

本年は昨年にひきつづき大強度陽子ライナック,陽子シンクロトロンの設計,検討を行うとともに、それを用いることによって発生する二次粒子、特にΠ中間子,K中間子,ミュウオン,中性子,反陽子,ニュートリノ等によって出来る素粒子原子核物理,物性科学,医学等の学際的研究について具体的な調査検討を行った。陽子ライナックに関してはRFQ,アルバレ型,ディスクアンドワッシヤー型ライナックについてそれぞれ研究調査を行い、そのパラメターの最適値を求めた。陽子シンクロトロンについては東大原子核研究所を中心として進められている大型ハドロン計画と協力して検討を進め、上記二次粒子の発生に最もよい加速器の設計を行った。特にコンプレッサー・リングと、ブースター・シンクロトロンの利害得失,ストレッチャー・リングによる連続ビーム発生法等についての調査を行った。これらの成果の一部は「大強度陽子加速器による学際シンポジウム」の報告書にもまとめられた。大強度陽子加速器による学際的研究については、それぞれの分野別に、重要性を調べると共に、具体的プランを策定した。二次中性子ビームを用いる研究は高エネルギー物理研のブースターシンクロトロンを用いて進められ、偏極中性子によるパリティ非保存の実験や、高分子の構造研究に大きな成果をあげた。又シンチレーション・フアイバーによる散乱粒子飛跡検出装置の開発を行い、大強度加速器における希現象の発見に有用である事が確認された。陽子,中間子によるガン治療についてはその実行計画について討論した。これらは成果報告書にまとめられる。

今年，我们将继去年的基础上，继续设计和研究高强度质子直线加速器和质子同步加速器，并利用它们产生Π介子、K介子、μ子、中子、反质子、中微子等二次粒子。对粒子与核物理、凝聚态科学、医学等可能的跨学科研究进行了具体调查。关于质子直线加速器，对RFQ型、阿尔瓦雷型、盘垫圈型直线加速器进行了研究，并确定了其参数的最佳值。关于质子同步加速器，我们与主要由东京大学核研究所推动的大型强子项目合作，设计了最适合产生上述二次粒子的加速器。特别是，我们研究了压气机环和助推器同步加速器的优缺点、使用展宽环的连续光束产生方法等。其中一些结果也在“高强度质子加速器跨学科研讨会”的报告中进行了总结。对于高强度质子加速器的跨学科研究，我们研究了每个领域的重要性并制定了具体计划。高能物理研究所利用助推同步加速器开展了二次中子束研究，在偏振中子非宇称守恒实验和聚合物结构研究方面取得了丰硕成果。我们还开发了一种使用闪烁纤维的散射粒子径迹检测装置，该装置被证实对于发现高强度加速器中的罕见现象很有用。我们讨论了利用质子和介子治疗癌症的实施计划。这些将在成果报告中进行总结。