WO2014065576A1 - β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치 - Google Patents

β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2014065576A1
WO2014065576A1 PCT/KR2013/009449 KR2013009449W WO2014065576A1 WO 2014065576 A1 WO2014065576 A1 WO 2014065576A1 KR 2013009449 W KR2013009449 W KR 2013009449W WO 2014065576 A1 WO2014065576 A1 WO 2014065576A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
target
ions
nmr
target portion
ion
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/009449
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이주한
김기동
신택수
김용균
김선기
Original Assignee
기초과학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020130125369A external-priority patent/KR101625372B1/ko
Application filed by 기초과학연구원 filed Critical 기초과학연구원
Publication of WO2014065576A1 publication Critical patent/WO2014065576A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J27/00—Ion beam tubes
    • H01J27/02—Ion sources; Ion guns
    • H01J27/20—Ion sources; Ion guns using particle beam bombardment, e.g. ionisers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H6/00—Targets for producing nuclear reactions

Definitions

  • the present invention relates to a polarizing beam generating device for ⁇ -NMR, and more particularly to an apparatus and a method for generating an 8 Li beam for ⁇ -NMR.
  • Beta-detected Nuclear Magnetic Resonance is a highly sensitive technique for measuring the electrical and magnetic properties of various materials including inorganic, polymer and organic materials. Together with / Resonance (muSR), it is the only technique that can study the properties of thin films, surfaces and interfaces.
  • the conventional 8 Li beam generation method injects a high energy (500 MeV) accelerated proton beam into a SiC (or Ta) target to generate a fission fragmentation or spallation reaction, and the generated 8 Li is generated. Is based on an ISOL technique that is extracted from the target through thermal diffusion and then ionized and accelerated.
  • the prior art can provide 8 Li beams at high intensities but very complex structures are required for successful operation, because of the consideration of the melting of the target by the high energy beam, the effective shielding of high dose radiation, and the extraction of the target element with high efficiency. There is a problem consisting of.
  • an object of the present invention is to reduce the acceleration energy of the proton and to reduce the radiation generation amount, heat generation amount, nuclear reaction by-products for the polarization beam for ⁇ -NMR It is to provide.
  • Polarizing beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR includes an accelerator 100 for generating a proton beam by accelerating protons;
  • the focusing unit 300 may apply voltages to the plurality of bipolar electrodes 310, the rhenium plate 220, and the bipolar electrodes 310 arranged in a direction away from the target portion 200, respectively.
  • the farther away from the target portion 200 is characterized in that it comprises a voltage applying member for sequentially applying a voltage drop.
  • the bipolar electrode 310 is characterized in that the furthest from the target portion 200 is grounded.
  • the polarization beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR is characterized in that the proton beam has an energy of 40 to 100 Mev, and the thickness of the 9 Be target 210 is 50 ⁇ m.
  • the ⁇ -NMR polarization beam generating apparatus 1000 includes a mass separation unit 400 for passing an 8 Li ion beam focused at the focusing unit 300 through a dipole magnet; And an optical pumping unit 500 that optically pumps the 8 Li ion beam that has passed through the dipole magnet to generate a polarization beam.
  • the polarizing beam generating apparatus for ⁇ -NMR uses a 9 Be target having a low mass number as a target of the proton beam, so that even if the proton is accelerated to a low energy, a nuclear separation reaction occurs, thereby reducing the acceleration energy of the proton. Can be.
  • the polarizing beam generating device for ⁇ -NMR according to the present invention has an effect that can reduce the radiation amount, heat generation amount, nuclear reaction by-products by the proton is accelerated to a low energy.
  • FIG. 1 is a schematic view of a polarizing beam generating apparatus for ⁇ -NMR according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an embodiment of a polarizing beam generating device for ⁇ -NMR according to the present invention
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a polarizing beam generating apparatus for ⁇ -NMR according to the present invention.
  • the polarizing beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR includes an accelerator 100, a target part 200, a heating means, and a focusing part 300. .
  • the accelerator 100 generates a proton beam by accelerating protons in an electric or magnetic field.
  • the accelerator 100 may be configured as an accelerator in which particles orbit the ring orbit, and the accelerator may include a plurality of magnets of two and four poles.
  • the accelerator 100 may accelerate the protons to energy of several tens of Mev, and more preferably the protons to energy of 40 to 100 Mev.
  • the target unit 200 is configured to generate mixed ions containing 8 Li ions by colliding the proton beam with a target, including a multi-stage 9 Be target 210 and a plurality of rhenium plates 220. Can be configured.
  • the multi-stage 9 Be targets 210 are arranged in one direction, and mixed ions containing 8 Li ions are generated by a nuclear segregation reaction caused by collision of the accelerated proton beams in the accelerator 100. .
  • the 9 Be target 210 preferably has a thickness of 50 ⁇ m.
  • the gritty a more detailed description of the thickness of the 9 Be target 210 may be determined by the correlation of the 8 Li of the ion generation amount of the increase amount and the 8 Li ions 9 Be target 210 of the escape amount of decrease in the number, and the target 9 be 210, the 8 Li-ion production and the increase amount target 9 be 210 decrease in the escape amount of the 8 Li haejyeoseo the same, if not less than the thickness of the 50 ⁇ m 9 be target 210
  • the thickness of 50 mu m or less is preferable because the amount of increase in the amount of 8 Li ions generated is greater than the amount of decrease in the amount of escape of the 9 Be target 210 of the 8 Li ions.
  • the 8Li ions generated in the 9 Be target 210 will have a predetermined energy to move freely.
  • the rhenium plate 220 serves to respectively interposed between the 9 Be targets 210 stop and neutralize the 8 Li ions generated by the 9 Be target 210.
  • the rhenium constituting the rhenium plate 220 is a metal to stop the 8 Li ions through the collision of cations and electrons in the metal, and neutralizes by transferring free electrons to the stopped 8 Li atoms It will play a role.
  • the heating means serves to heat the rhenium plate 220 to cation to +1 value while escaping the 8 Li atoms from the target portion 200.
  • the 8 Li atom transfers one electron to the rhenium plate 220 at the instant of escape of the rhenium plate 220 and the +1 Escape to cations.
  • the heating means serves to heat the rhenium plate 220 to heat the 8 Li atoms to escape the rhenium plate 220.
  • the focusing unit 300 focuses 8 Li ions escaped from the rhenium plate 220 to generate an 8 Li ion beam.
  • the polarizing beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR uses a 9 Be target having a low mass number as a target of the proton beam, so that even if the proton is accelerated with low energy, a nuclear separation reaction occurs, thereby accelerating the proton. Energy can be reduced.
  • the polarization beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR according to the present invention has an effect of reducing radiation generation amount, heat generation amount, and nuclear reaction by-products because protons are accelerated by low energy.
  • the focusing unit 300 will be described in more detail.
  • the focusing unit 300 may include a plurality of pair electrodes 310 and a voltage applying member (not shown).
  • the plurality of bi-electrodes 310 are arranged side by side in a direction away from the target portion 200 on one side of the target portion 200.
  • the pair electrode 310 refers to a pair of electrodes arranged in parallel to each other.
  • the voltage applying member applies a voltage to the rhenium plate 220 and the pair electrodes 310, respectively, and the voltage is sequentially lowered as it is located farther from the target portion 200.
  • the voltage applying member applies the highest voltage to the rhenium plate 220 and applies the second highest voltage to the bielectrode 310 positioned closest to the target portion 200. The farther it is from 200, the voltage is sequentially dropped and applied.
  • the 8 Li ions escaped from the rhenium plate 220 are located in a direction away from the target part 200 due to the difference in voltage applied to the rhenium plate 220 and the pair electrodes 310, respectively. As it moves, it focuses on the bipolar electrode 310 that is located farthest from the target portion 200.
  • the bipolar electrode 310 serves to prevent the 8 Li ion from being moved any more by being grounded at the furthest position from the target portion 200.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an embodiment of a polarization beam generating apparatus for ⁇ -NMR according to the present invention.
  • an embodiment of the polarization beam generating apparatus 1000 for ⁇ -NMR according to the present invention may include a mass separation unit 400 and an optical pumping unit 500.
  • the mass separation unit 400 serves to eliminate the 8 Li ion beam passed through a dipole magnet 8 Li the other elements contained in the ion beam (hydrogen, helium, 7 Li etc) ions generated by the focusing mechanism 300, Do it.
  • the optical pumping unit 500 polarizes the 8 Li ion beam combined with the laser member 510 for outputting the optical pumping laser to the mass separation unit 400 and the optical pumping laser to generate the polarized beam. And 520.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치는 양성자를 가속하여 양성자 빔을 생성하는 가속부; 가속부에서 가속된 양성자 빔이 충돌되어 일어나는 핵분리 반응에 의해 8Li이온이 함유된 혼합이온이 생성되는 다단의 9Be표적과, 9Be표적들 사이에 각각 개재되어 8Li이온을 정지시키고 중성화하는 레늄판을 포함하는 표적부; 레늄판을 가열하여 표적부에서 8Li원자를 + 1가의 이온으로 재이온화하여 탈출시키는 가열수단 및 레늄판에서 탈출된 8Li이온을 집속하여 8Li이온빔을 생성하는 집속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치
본 발명은 β-NMR용 편극빔 생성 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 β-NMR용 8Li 빔을 생성하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
β-NMR(베타-감지 핵자기공명장치; Beta-detected Nuclear Magnetic Resonance)은 무기물, 고분자, 유기물을 포함한 다양한 물질의 전기 및 자기적 특성을 측정할 수 있는 민감도가 매우 높은 기법으로서, muon Spin Relaxation/Resonance (muSR)과 함께, 박막, 표면 및 계면에 대한 물성 연구를 할 수 있는 유일한 기법이다.
β-NMR이 물성연구에 활용된 것은 2000년대 초반에 캐나다 TRIUMF사의 방사성이온빔 생성시설인 ISAC에서 편극 8Li 빔을 생성하면서부터이며 아직까지 캐나다 TRIUMF사 이외에 물성연구용 β-NMR이 가동 중인 시설이 없다.
이때, β-NMR이 가동중인 시설이 전세계에 한 곳밖에 없는 주된 이유는 8Li 빔 생성의 기술적인 어려움에 있다.
종래의 8Li 빔 생성방법은 고에너지(500 MeV)로 가속된 양성자 빔을 SiC (또는 Ta) 표적에 입사시켜 핵분열(fission fragmentation) 또는 핵파쇄(spallation) 반응을 발생시키고 이 때 생성된 8Li을 열적 확산을 통해 표적으로부터 인출한 후 이온화하여 가속하는 ISOL 기법에 기반을 두고 있다.
종래 기술은 8Li 빔을 높은 세기로 제공할 수 있으나 성공적인 가동을 위해 고에너지 빔에 의한 표적의 용융, 고선량 방사선의 효과적 차폐, 고효율로 목표 원소를 인출하는 방법을 고려해야 되기 때문에, 매우 복잡한 구조로 구성되는 문제점이 있다.
따라서 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 다양한 β-NMR용 편극빔 생성 장치의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 양성자의 가속 에너지를 줄일 수 있고 방사선발생량, 열발생량, 핵반응 부산물을 줄일 수 있는 β-NMR용 편극빔 생성 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 양성자를 가속하여 양성자 빔을 생성하는 가속부(100); 상기 가속부(100)에서 가속된 양성자 빔이 충돌되어 일어나는 핵분리(nuclear segregation) 반응에 의해 8Li이온이 함유된 혼합이온이 생성되는 다단의 9Be 표적(210)과, 상기 9Be 표적(210)들 사이에 각각 개재되어 상기 8Li이온을 정지시키고 중성화하는 레늄판(220)을 포함하는 표적부(200); 상기 레늄판(220)을 가열하여 상기 표적부(200)에서 상기 중성화된 8Li 원자를 탈출시키고 +1가의 이온으로 재이온화하여 탈출시키는 가열수단; 및 상기 레늄판(220)에서 탈출된 상기 8Li이온을 집속하여 8Li이온 빔을 생성하는 집속부(300);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 집속부(300)는 상기 표적부(200)에서 멀어지는 방향으로 배열되는 다수의 쌍전극(310)과, 상기 레늄판(220), 및 쌍전극(310)들에 각각 전압을 인가하되, 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 것일수록 전압을 순차적으로 강하하여 인가하는 전압인가부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 쌍전극(310)은 상기 표적부(200)에서 가장 멀리 위치하는 것이 접지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 상기 양성자 빔이 40 내지 100 Mev의 에너지를 가지며, 상기 9Be 표적(210)의 두께가 50㎛인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 상기 집속부(300)에서 집속된 8Li이온 빔을 쌍극자자석에 통과시키는 질량분리부(400); 및 상기 쌍극자자석을 통과한 8Li이온 빔을 광펌핑하여 편극빔을 생성하는 광펌핑부(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치는 양성자 빔의 표적으로 질량수가 낮은 9Be 표적을 이용함으로써, 양성자가 낮은 에너지로 가속되어도 핵분리반응이 일어나게 되어 양성자의 가속 에너지를 줄일 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치는 양성자가 낮은 에너지로 가속됨으로써, 방사선발생량, 열발생량, 핵반응 부산물을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치의 개략도
도 2는 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치의 실시예의 개략도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치의 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 가속부(100), 표적부(200), 가열수단, 및 집속부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 가속부(100)는 양성자를 전기장이나 자기장 속에서 가속하여 양성자 빔을 생성한다. 이러한 가속부(100)는 입자가 링 상태의 궤도를 주회하는 가속기로 구성될 수 있으며, 상기 가속기는 다수의 2극과 4극의 마그네트를 포함하여 구성될 수 있다.
이 때, 상기 가속부(100)는 상기 양성자를 수십 Mev의 에너지로 가속할 수 있으며, 좀 더 바람직하게는 상기 양성자를 40 내지 100 Mev의 에너지로 가속할 수 있다.
상기 표적부(200)는 상기 양성자빔을 표적에 충돌시켜 8Li이온이 함유된 혼합이온이 생성되도록 하기 위한 구성으로, 다단의 9Be 표적(210)과 다수의 레늄판(220)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 다단의 9Be 표적(210)은 일방향으로 배열되며, 상기 가속부(100)에서 가속된 양성자 빔이 충돌되어 일어나는 핵분리(nuclear segregation) 반응에 의해 8Li이온이 함유된 혼합이온이 생성된다.
이 때, 상기 양성자 빔은 상기 9Be 표적(210)을 통과할 때마다 소정량의 에너지가 남아 있게 되므로 상기 다단의 9Be 표적(210)을 통과할 때마다 8Li이온이 생성되게 된다.
상기 9Be 표적(210)의 두께는 50㎛인 것이 바람직하다.
이에 대해 좀 더 상세하게 설명하자면, 상기 9Be 표적(210)의 두께는 상기 8Li이온의 생성량의 증가량과 상기 8Li이온의 9Be 표적(210) 탈출량의 감소량과의 상관관계에 의해 결정될 수 있으며, 상기 9Be 표적(210)의 두께가 50㎛이상인 경우 상기 8Li이온 생성량의 증가량과 상기 8Li의 9Be 표적(210) 탈출량의 감소량이 동일해져서, 상기 9Be 표적(210)의 두께가 50㎛ 이하인 것이 상기 8Li이온의 생성량의 증가량이 상기 8Li이온의 9Be 표적(210) 탈출량의 감소량보다 커지므로 바람직하다.
본 출원인은 상술한 바와 같은 상기 9Be 표적(210)의 두께 수치를 다양한 실험 및 경험에 의해 도출하였다.
한편, 상기 9Be 표적(210)에서 생성된 8Li이온은 소정의 에너지를 가지게 되어 자유롭게 이동하게 된다.
상기 레늄판(220)은 상기 9Be 표적(210)들 사이에 각각 개재되어 상기 9Be 표적(210)에서 생성된 8Li이온을 정지시키고 중성화하는 역할을 한다.
좀 더 상세하게, 상기 레늄판(220)을 이루는 레늄(rhenium)은 금속으로서 상기 8Li이온을 금속 내 양이온과 전자와의 충돌을 통해 정지시키고, 정지된 8Li원자에 자유전자를 전달하여 중성화시키는 역할을 하게 된다.
상기 가열수단(미도시)은 상기 레늄판(220)을 가열하여 상기 표적부(200)에서 상기 8Li원자를 탈출시키면서 +1가로 양이온화시키는 역할을 한다.
좀 더 상세하게, 상기 레늄은 전자포획률이 매우 높은 성질을 가지고 있으므로 상기 8Li원자는 상기 레늄판(220)을 탈출하는 순간, 하나의 전자를 상기 레늄판(220)에 전달하고 +1가의 양이온으로 탈출하게 된다. 상기 가열수단(미도시)는 상기 레늄판(220)을 가열하여 상기 8Li원자가 레늄판(220)을 탈출할 수 있도록 열운동을 시키는 역할을 한다.
상기 집속부(300)는 상기 레늄판(220)에서 탈출된 8Li이온을 집속하여 8Li이온 빔을 생성한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 양성자 빔의 표적으로 질량수가 낮은 9Be 표적을 이용함으로써, 양성자가 낮은 에너지로 가속되어도 핵분리반응이 일어나게 되어 양성자의 가속 에너지를 줄일 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는 양성자가 낮은 에너지로 가속됨으로써, 방사선발생량, 열발생량, 핵반응 부산물을 줄일 수 있는 효과가 있다.
한편, 상기 집속부(300)에 대해 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 집속부(300)는 다수의 쌍전극(310)과 전압인가부재(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 다수의 쌍전극(310)은 상기 표적부(200)의 일측에 상기 표적부(200)에서 멀어지는 방향으로 나란히 배열된다.
이 때, 상기 쌍전극(310)은 서로 평행하게 배치되는 한 쌍의 전극을 의미한다.
도면에는 상기 한 쌍의 전극이 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 것일수록 서로 가깝게 배치되는 실시예가 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다.
상기 전압인가부재는 상기 레늄판(220)과 쌍전극(310)들에 각각 전압을 인가하되, 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 것일수록 전압을 순차적으로 강하하여 인가한다.
즉, 상기 전압인가부재는 상기 레늄판(220)에 제일 높은 전압을 인가하고 상기 표적부(200)에 가장 가깝게 위치하는 쌍전극(310)에 두번째로 높은 전압을 인가하는 방식으로, 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 것일수록 전압을 순차적으로 강하하여 인가하는 것이다.
이에 따라, 상기 레늄판(220)에서 탈출된 8Li이온은 상기 레늄판(220)과 쌍전극(310)들에 각각 인가되는 전압의 차이에 의해 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 방향으로 이동되면서 상기 표적부(200)에서 가장 멀리위치하는 쌍전극(310)에 집속된다.
한편, 상기 쌍전극(310)은 상기 표적부(200)에서 가장 멀리위치하는 것이 접지됨으로서 상기 8Li이온이 더이상 이동되지 않게 하는 역할을 한다.
도 2는 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치의 실시예의 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)의 실시예는 질량분리부(400) 및 광펌핑부(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 질량분리부(400)는 상기 집속부(300)에서 생성된 8Li이온 빔을 이중극자석에 통과시켜 8Li이온 빔에 함유된 다른 원소(수소, 헬륨, 7Li 등)이온들을 제거하는 역할을 한다.
즉, 상기 8Li이온 빔의 순도를 높이는 것이다.
상기 광펌핑부(500)는 상기 질량분리부(400)로 광펌핑용 레이저를 출력하는 레이저부재(510)와 광펌핑용 레이저와 합쳐진 8Li이온 빔을 편극화하여 편극빔을 생성하는 편극부재(520)를 포함하여 구성된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
(부호의 설명)
1000 : β-NMR용 편극빔 생성 장치
100 : 가속부
200 : 표적부
210 : 9Be 표적
220 : 레늄판
300 : 집속부
310 : 쌍전극
400 : 질량분리부
500 : 광펌핑부
510 : 레이저부재
520 : 편극부재

Claims (5)

  1. 양성자를 가속하여 양성자 빔을 생성하는 가속부(100);
    상기 가속부(100)에서 가속된 양성자 빔이 충돌되어 일어나는 핵분리(nuclear segregation) 반응에 의해 8Li이온이 함유된 혼합이온이 생성되는 다단의 9Be 표적(210)과, 상기 9Be 표적(210)들 사이에 각각 개재되어 상기 8Li이온을 정지시키고 중성화하는 레늄판(220)을 포함하는 표적부(200);
    상기 레늄판(220)을 가열하여 상기 표적부(200)에서 상기 8Li원자를 +1가의 이온으로 재이온화하여 탈출시키는 가열수단; 및
    상기 레늄판(220)에서 탈출된 상기 8Li이온을 집속하여 8Li이온 빔을 생성하는 집속부(300);을 포함하는 것을 특징으로 하는 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000).
  2. 제1항에 있어서, 상기 집속부(300)는
    상기 표적부(200)에서 멀어지는 방향으로 배열되는 다수의 쌍전극(310)과,
    상기 레늄판(220), 및 쌍전극(310)들에 각각 전압을 인가하되, 상기 표적부(200)에서 멀리 위치하는 것일수록 전압을 순차적으로 강하하여 인가하는 전압인가부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000).
  3. 제2항에 있어서, 상기 쌍전극(310)은
    상기 표적부(200)에서 가장 멀리 위치하는 것이 접지되는 것을 특징으로 하는 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000).
  4. 제1항에 있어서, 상기 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는
    상기 양성자 빔이 40 내지 100 Mev의 에너지를 가지며, 상기 9Be 표적(210)의 두께가 50㎛인 것을 특징으로 하는 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000).
  5. 제1항에 있어서, 상기 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000)는
    상기 집속부(300)에서 집속된 8Li이온 빔을 쌍극자자석에 통과시키는 질량분리부(400); 및
    상기 쌍극자자석을 통과한 8Li이온 빔을 광펌핑하여 편극빔을 생성하는 광펌핑부(500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 β-NMR용 편극빔 생성 장치(1000).
PCT/KR2013/009449 2012-10-25 2013-10-23 β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치 WO2014065576A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2012-0119145 2012-10-25
KR20120119145 2012-10-25
KR10-2013-0125369 2013-10-21
KR1020130125369A KR101625372B1 (ko) 2012-10-25 2013-10-21 β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014065576A1 true WO2014065576A1 (ko) 2014-05-01

Family

ID=50544897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2013/009449 WO2014065576A1 (ko) 2012-10-25 2013-10-23 β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014065576A1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090274256A1 (en) * 2006-08-18 2009-11-05 Lipinski Stephen A Hydrogen-lithium fusion device, method and applications
US20110194662A1 (en) * 2010-02-11 2011-08-11 Uchicago Argonne, Llc Accelerator-based method of producing isotopes
WO2012073966A1 (ja) * 2010-11-29 2012-06-07 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 複合型ターゲット、複合型ターゲットを用いる中性子発生方法、及び複合型ターゲットを用いる中性子発生装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090274256A1 (en) * 2006-08-18 2009-11-05 Lipinski Stephen A Hydrogen-lithium fusion device, method and applications
US20110194662A1 (en) * 2010-02-11 2011-08-11 Uchicago Argonne, Llc Accelerator-based method of producing isotopes
WO2012073966A1 (ja) * 2010-11-29 2012-06-07 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 複合型ターゲット、複合型ターゲットを用いる中性子発生方法、及び複合型ターゲットを用いる中性子発生装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
C. D. P. LEVY ET AL.: "Polarized radioactive beam at ISAC", NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION B, vol. 204, May 2003 (2003-05-01), pages 689 - 693, Retrieved from the Internet <URL:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/50168583X03004853> *
G. D. MORRIS ET AL.: "Depth-Controlled -NMR of 8Li in a Thin Silver Film", PHYSICAL REVIEW LETTERS, vol. 93, no. ISSUE., 8 October 2004 (2004-10-08), pages 157601.1 - 157601.4 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Burducea et al. A new ion beam facility based on a 3 MV Tandetron™ at IFIN-HH, Romania
Barsov et al. ANKE, a new facility for medium energy hadron physics at COSY-Jülich
Eriksson et al. The MAX IV synchrotron light source
Kusumoto et al. Radial electron fluence around ion tracks as a new physical parameter for the detection threshold of PADC using Geant4-DNA toolkit
WO2014065576A1 (ko) β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치
CN105938166A (zh) 一种用于电子剥离膜测试的装置及其应用
KR101625372B1 (ko) β-ＮＭＲ용 편극빔 생성 장치
Lindstrom Criticality of fast failures in the High Luminosity Large Hadron Collider
Cundy et al. WSP: The Proton Synchrotron (PS): At the Core of the CERN Accelerators
WO2023101270A1 (ko) 하이 파워 중성자 발생용 와이형 경사 리튬 타겟
WO2017176023A1 (ko) 전하량 조절이 가능한 플라즈마 공정 장치
Fischer Present and future accelerators for nuclear physics
Takahashi Overview of hypernuclear physics program at K1. 8 and K1. 1 beam lines of J-PARC
WO2019054540A1 (ko) 레이저 콤프턴 산란 광자빔 다중 추출 장치
Benson et al. High Energy ERLs for Electron Cooling
Azhgirei et al. Measurement of tensor polarization of a deuteron beam passing through matter
Tanaka et al. Polarized 3He2+ ion source based on spin-exchange collisions between 3He+ ion and polarized Rb atoms
Kahlbow The low-Z Shore of the Island of Inversion: Invariant-mass Spectroscopy of the heavy Fluorine Isotopes 29F* & 30F at SAMURAI with NeuLAND
Abdullah Light-by-Light Scattering and Search for Monopolium
RU2660146C1 (ru) Электростатический ускоритель сильноточного высокоэнергетического пучка тяжёлых частиц
Korcyl Bartosz Dziedzic
RAYS MAGIC becomes twice as good
Andonian Gas-Sheet view screen for intense ion and electron beams
Makarov et al. Optical diagnostics of 1 MeV proton beam in argon stripping target of a tandem accelerator
Vay et al. Self-Consitstent simulations of High-Intesity Beams and E-Clouds with WARP POSINST

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13848163

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13848163

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1