高崎量子応用研究所

イオン照射研究施設(TIARA)概要

掲載日:2019年7月2日更新
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イオン照射研究施設(TIARA)の概要

材料科学やバイオ技術における研究開発には、水素イオンなどの軽いイオンから金イオンのようなとても重いイオンまで、たくさんの種類のイオンビームが用いられています。TIARAには、サイクロトロン、タンデム加速器、シングルエンド加速器、イオン注入装置の4種類のイオン加速器が備えられ、数万電子ボルトから数億電子ボルトまでの幅広いエネルギー範囲のイオンビームをつくり出すことができます。

TIARAは、材料科学やバイオ技術の先端をいく研究開発に最適なイオンビームを提供する世界でも唯一の研究施設です。

TIARA概要
イオン照射研究施設(TIARA)の鳥瞰図および施設の説明写真 写   真
サイクロトロン
サイクロトロン制御室
イオン源室
第1軽イオン室
第1重イオン室
第3軽イオン室
第3重イオン室
タンデム加速器
シングルエンド加速器
イオン注入装置
静電加速器制御室
第1ターゲット室
第2ターゲット室
第3ターゲット室

 

4種類の加速器で得られる主なビーム性能とビームエネルギー範囲

 
加速器 加速粒子 エネルギー
(MeV)
4種類の加速器から得られるビームエネルギー範囲の写真
サイクロトロン
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陽子 10~80
ヘリウム 20~107
アルゴン 150~520
クリプトン 322~520
キセノン 450~560
オスミウム 490
タンデム加速器
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陽子 0.8~6
炭素 0.8~18
ニッケル 0.8~18
0.8~
シングルエンド加速器
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陽子 0.4~3
重陽子 0.4~3
ヘリウム 0.4~3
電子 0.4~3
イオン注入装置
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陽子 0.02~0.38
リン 0.02~0.38
アルゴン 0.02~0.38

 現在、TIARA施設で、照射実験が行われている実験ポートおよび装置の一覧はこちらです。
そのうち、施設共用制度にて、ご利用可能な実験ポートおよび装置はこちらをご覧ください。

※施設共用制度とは、量研外部の研究者等が高崎研の放射線照射施設を利用するための制度です。詳細は、量子ビーム科学部門の施設共用制度のページをご覧ください。

 

TIARAのあゆみ

 
1988年 建設開始
1991年 AVFサイクロトロン&3MVタンデム加速器完成
1993年 3MVシングルエンド加速器&400kVイオン注入装置完成
1996年 サイクロトロンでカクテルビーム加速(M/Q=5)が完成
2000年 サイクロトロンでシングルイオンヒットシステムが完成
2000年 シングルエンドで大気マイクロPIXEシステム完成
2007年 サイクロトロンの累積運転時間が5万時間に到達
2007年 シングルエンド加速器の累積運転時間が3万時間に到達
2009年 タンデム加速器の累積運転時間が3万時間に到達
2010年 イオン注入装置の累積運転時間が3万時間に到達
2012年 サイクロトロンでシングルパルスビーム提供開始

 

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