Transcript ppt

卒業研究
X線発生装置を用いたTES型マイクロ
カロリーメータの測定
東京都立大学
宇宙物理実験研究室
笠松 健太郎
①目的
断熱消磁冷
凍機(ADR)
Saltpill
冷凍機に入射窓を付けるこ
とにより外部入射によるX線
を測定する
TES型マイクロ
カロリーメータ
0.1K
detector
table
3K
50K
150K
入射窓
300K
カロリーメータの性能の詳細
測定
X線強度
真空
X線
位置依存性
エネルギー
②測定セットアップ
TES型マイクロ
カロリーメータ
片面Al蒸
着フィルム
(0.6μmt)
Zn(8.64keV
) Ti (4.51keV)
Ge
(9.89keV
)Fe
(6.40keV)
Cu
(8.05keV)
0.1K
3K
両面Al蒸
着フィルム
(9.2μmt)
Be
(30μmt）
50K
150K
300K
特性X線
２次ターゲット
ボックス
２次ターゲット
4mmφ
Al(1.49keV)の予定
X線
X線発生装置
③比例計数管での測定
112mm
X線
1400
Cr
1200
count
２次ターゲット
ボックス
Fe
1000
Cu
Feのエス
ケープ
800
600
400
200
比例計数管
0
0
2

ターゲット：Cu
2

10

1
0
100
200
300
6
8
10
Energy (keV )
Crのエスケープ
X線発生装置
（15kV,0.03mA
）
10
4
400
500
600
700
２次ターゲットボックスの
成分であるFe、Crピーク
も見える
Cuのカウントレイト
=75count/sec
Cuのエネルギー分解能
=1270eV
④TES型マイクロカロリーメータでの測定
ターゲット：Cu
外部入射によるX線を検
140
出することに成功した
FWHM=38.6eV
120
TES型マイクロ
カロリーメータ
140
count
100
100
80
80
60
60
40
40
195mm
0
X線発生装置
（20kV,0.8mA
）
Kβ線
20
0
20
X線
Kα線
120
7 .8
0
8 .0
2 .5
8 .2
5
8 .4
7 .5
10
E n e rg y (k e V )

２次ターゲット

ボックス


エネルギー分解能=38.6eV
Fe、Crのピークは見えなくなった
カウントレイト＝4.4count/sec
理論的に算出したカウントレイト
とfactor2～3で一致
⑤まとめと課題
結果として外部入射によ
るX線を検出することに成
功した
真空部品を接続後のセットアップ
ADR
２次 ター ゲ ット
ボ ックス
課題



各装置間を接続し、真
空にする
全てのターゲットでのス
ペクトルの取得と分解
能の向上
低エネルギー側のX線
に透過率を持つ入射窓
の確立
２次 ター ゲ ット
フレキシブルチューブ
非金属
(ア ク リ ル )
o - rin g
非金属
(ア ク リ ル )
X線 発 生 装 置
R (Ω )
X-ray
吸収体
ΔR
超伝導体
(TES)
熱 リンク
熱浴
ΔT
T(K)
1
1
0 .8
A l 1 .7 u m
0 .6
p o ly im id e
Be
6 4 .5 u m
30 um
ALL
0 .4
T ra n sm issio n F o rA D R
Transm ission
0 .8
0 .6
Al
1.0 um
Be
0 um
p o ly im id e
5 um
A LL
0 .4
0 .2
0 .2
0
0
0
2000
4000
6000
eV
8000
10000
0
2000
4000
6000
eV
8000
10000
Zn
Fe
2500
Ti
count
2000
1500
1000
500
0
0
2
4
6
energy(keV )
8
10