Equipments

放射性同位元素²²Na から発生する高速陽電子を用いて，試料内部（表面から0.1mmオーダーの深さ）の陽電子寿命を測定する装置です．陽電子寿命を測定することで空孔型欠陥や空隙のサイズを推定することができます．


▲ Fig.1　装置全体	▲ Fig.2　装置試料部

▲ Fig.3　陽電子寿命計測アプリケーション

金属・半導体・金属酸化物・絶縁体・高分子などのバルク試料(厚さ0.2mm以上)．粉末試料も測定可能．
バルク試料を測定するには陽電子線源を2枚の試料で挟みこむ必要があるので，試料は2枚必要．

測定時間の短縮を目的に，複数の検出器を用いた陽電子寿命測定装置の開発を行っています．

▲ Fig.3　マルチディテクター装置全体

従来のアナログ測定システムでは，係数率が高くなると測定の分解能が悪くなるという問題があります．また，信号処理モジュールは環境や経年劣化の影響を受けやすいため，安定した測定システムの開発が課題となっています．
上殿研究室ではDSP (Digital Signal Processor) を用いた測定システムの立ち上げに取り組んでいます．

クライオスタットとヒーターを用いることで，試料部の温度を極低温～数百度の範囲で連続的に変化させながら陽電子寿命を測定することができます．


▲ Fig.1　装置全体	▲ Fig.2　装置試料部

▲ Fig.3　本装置で測定したポリプロピレンの陽電子寿命－温度依存性．270K付近でτ3つまり空隙サイズは急激な増大を示したことから，約270Kでガラス転移が起こっていると考えられる．

測定対象は陽電子寿命測定装置1と同じであるが，粉末試料のみ測定不可．

最近立ち上げた室温型の陽電子寿命測定装置です．


▲ Fig.4　装置全体	▲ Fig.2　装置試料部

陽電子寿命測定装置1と同じ．

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