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BL02 DNA ダイナミクス解析装置

概要

ナノ秒領域のゆっくりとした原子・分子・スピン運動の測定による物質の機能と運動の関係を解明

研究対象生体高分子、ソフトマター、電池材料、触媒材料などの機能性材料中の原子運動、磁性体中のスピン運動
特徴革新的な低BG化加工Siアナライザーと複数エネルギーの同時利用で、これまで困難だった微量の生体高分子試料などからの微弱な非弾性シグナルの測定を、高効率かつ高いS/Nで実現する。

仕様

情報更新:2018/4/19

装置名称ダイナミクス解析装置 (DNA)
装置の目的・概要ダイナミクス解析装置DNAは,Si完全結晶ウエハをアナライザーに用いた背面反射型分光器である. DNAは原子,分子,スピンのピコ秒からナノ秒に及ぶ運動を調べることができ,生体物質の機能解明,高分子等のソフトマター,電池材料,触媒材料等の機能性材料の開発,磁性物質の研究など産業応用から基礎研究まで幅広い分野をカバーする.
ビームライン番号BL02
モデレータ種類結合型モデレータ
アナライザー結晶と反射指数 (解析エネルギーEf)Si(111): 2.02 meV, Si(311): 7.4 meV
アナライザーブラッグ角度~87.5 deg
測定角度範囲水平: -30°~+150°: Si(111), -90°~-78° :Si(311), (-150°~-42° : Si(311)増設計画中)
垂直:-14°~+21°
エネルギー分解能2.4µeV (弾性散乱位置):Si(111) 1cm x 1cm slit
3.5 µeV (弾性散乱位置) :Si(111) 3cm x 3cm slit
12 µeV (弾性散乱位置):Si (311) 3cm x 3cm slit
運動量範囲0.08 < Q < 1.98 [Å-1]: Si(111)
1.04 < Q < 3.79 [Å-1]: Si(311) (計画中)
エネルギー範囲-500 < E < +1500 (µeV) : パルス整形チョッパーの位相を変える場合
-30 <E < 100 (µeV) :Ef付近にパルス整形チョッパーの位相を合わせる場合
ビームサイズ3 cm (垂直) x 2cm (水平)
必要な試料のサイズ、体積[液体、ソフトマター]14mmΦx~30 mm (高さ),厚みは透過率に依存
[固体物理] ~1cm3
試料環境・機器(標準) ヘリウム循環型冷凍機を用いたトップローディング式クライオファーネス (5-600K), (使用可能SE機器) 3He冷凍機(300mK-), Dilution冷凍機(100mK-)

ビームラインチーム

装置責任者川北 至信(JAEA, J-PARCセンター)
副装置責任者松浦 直人(CROSS, 中性子科学センター)
富永 大輝(CROSS, 中性子科学センター)
山田 武(CROSS, 中性子科学センター)
小林 誠(CROSS, 中性子科学センター)
中川 洋(JAEA, 物質科学研究センター/J-PARCセンター)

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