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Wen-Hsien Li (李文献)Center for Neutron Beam Applications
National Central University
澳洲中子束實驗站
興建計畫發展現況
SIKA-project(95年10月22日)
(第六屆物理新進人員及研究推動研討會)
National Central UniversityNational Central University
SIKA-project
Formosan sika deer
Spin-echo Inelastic K-space Analyzer
Triple-axis spectrometer
→ Inelastic scattering, analyzing k-space.
Ultra-high energy resolution
→ resonance spin echo technique
Cold TAS : ∆E ~ 0.1 to 1 meV
With RSET : ∆E ~ 1 to 100 µeV (optional)
Spin-echo cold neutron triple-axis spectrometer
SIKASIKA
TaipanTaipan
Cold T
riple A
xis
Cold T
riple A
xis
Reactor face
Coldtriple-axis(SIKA)
Thermal triple-axis(Taipan)
SIKAA cold-neutron triple-axis spectrometer at ANSTO
Layout of a triple-axis spectrometer
Filterselector
Beam shutter
Collimatorexchanger Collimator
Monochromator
Sample table
CollimatorAnalyser
Beam stop
Beam
stop
Collimator
Detector
Beam aperture
Beam tube
Monochromator drum
Analyzer-detector system
1st axis
2nd axis
3rd axis
SIKA-Project: Conceptual DesignInstrument Specification (up to sample) :
5.5 meV ≤ Ei ≤70 meV(Cu 111)3.6 Å-1 ≤ ki ≤ 1.0 Å-1 (PG 002)Correspond. wave-vector range
20”, 40’, 60’, open 20”, 40’, 60’, open
Collimators- α1 (pre-monochromator) - α2 (post-monochromator)
6715 mm 2300 mm 2100 mm 2100 mm
Distances- cold source – monochromator- reactor face – monochromator- virtual source – monochromator- monochromator – sample
Higher order suppression Higher order suppressionFast neutron suppression
Incident beam filters- Be cooled (10 cm) Ei < 5 meV - PG (8 cm) Ei = 13.7 & 14.7 meV - Sapphire (8 cm) Ei > 15 meV
0 ≤ W ≤ 65 mm ; H = 220 mmVirtual source aperture
2.1 meV ≤ Ei ≤ 27 meV (PG 002)Correspond. incident energy range
1.74 Å ≤ λ ≤ 6.2 Å (PG 002)Useful wavelength range
220 x 340 mm2 (Width x Height)Monochromator dimensions
HOPG, η = 24’, double focusing, Cu(111) and / or Si(111)
Monochromator crystals
30o ≤ 2ΘM ≤ 135oTake-off angular range 2ΘM
50 x 200 mm2 (W x H) fixedSize of beam at reactor face
CG4 fixedBeam port
2.4 meV ≤ Ei ≤31 meV(Si 111)
or
SIKAA cold-neutron triple-axis spectrometer at ANSTO
Project timeline (revised 09/2006)
2009200820072006
Conceptual design
Engineering design
Manufacture & procure
Assemble & install
Commissioning
National Central UniversityNational Central University
Bragg Institute at ANSTO
Guide Hall2 thermal guides + 2 cold guides
Reactor Hall
Control room
位於雪梨西南30公里處，時差2小時，飛行時間9小時
Office building
High Resolution Powder Diffraction
Echidna
High Intensity Powder Diffraction
Wombat
Residual Stress Diffractometer
Kowari
Small Angle Neutron
Scattering Quokka
ReflectometerPlatypus
Triple Axis Spectrometer
Taipan
Quasi-LaueDiffractometer
Koala
PA-TOF Spectrometer
Taiwan Triple Axis
Spectrometerskip
Neutron beam facility at OPAL
Plan for the Development of the Neutron Beam Facility at the OPAL Reactor
Construct and fit-out second neutron guide hall (instruments 19-30)
Fill reactor beam hall and neutron guide hall to capacity, including new sources and guide
systems (instruments 13-18)
Complete instruments 10-12
Complete instruments 8-9
Complete neutron beam instruments 1-7
Key elements
20275
2017
2012
2009
2007
Finish date
1
4
3
2
Phase
Core instrument suite (1-8, 10-12) built and operated by Bragg Institute for national benefit
Additional instruments developed and operated in partnership with other Institutes
Opal neutron beam instrument mascotsPlatypus (Reflect)Quokka (SANS)
Taipan (Triple Axis)
Sika (Cold-Triple Axis)
Neutron diffraction
Large scale structures
Inelastic neutron scattering
Wombat (HIPD)
Kowari (Resid. Stress)
Echidna (HRPD)
Koala (QLD) Pelican (TOF-PAS)
Aug. 2007Jun. 2007Jun. 2007Apr. 2007QuokkaSmall-Angle Neutron Scattering
Sept. 2007Jun. 2007Jun. 2007Apr. 2007TaipanThermal 3-Axis Spectrometer
Jun. 2007Apr. 2007Mar. 2007Nov. 2006WombatHigh-Intensity Powder Diffractometer
Jun. 2007Apr. 2007Mar. 2007Nov. 2006PlatypusNeutron Reflectometer
Jun. 2007Apr. 2007Mar. 2007Nov. 2006KowariStrain Scanner
Apr. 2007Feb. 2007Jan. 2007Nov. 2006KoalaQuasi-LaueDiffractometer
Apr. 2007Feb. 2007Jan. 2007Sept. 2006EchidnaHigh-Resolution Powder Diffractometer
Start peer-reviewed formal User Program
Start "Friendly-User" Experiments
Source Licencefrom ARPANSA
First neutrons -start of safety commissioning
Instrument
(Excitations)
(Crystalline structure)
(Magnetic thin film)
(Large molecule)
(Magnetic structure)
中子散射暑期學校
7月23、24日國外講員: 1人
ANSTO Dr. M. James國內講員: 6人報名人數統計
研究人員 ２６人
學 生 ７９人
報名人數合計１０５人
2006夏中子散射暑期研習課程報名單位
1. 中央研究院－物理所、國際研究生院
2. 同步輻射研究中心－分子科學小組、光束線組、奈米科學小組
3. 工業研究院－材料化學所
4. 中油公司練製研究所－技術服務組無機分析
5. 台灣大學－物理系、材料所、化學所、口謄生物科學研究所
6. 中央大學－物理所、化學所、中子束應用研究中心
7. 清華大學－工程與系統科學系、材料所、化工所、化學工程研究所、工科所物理研究所、生物
資訊與結構生物研究所、物理研究所、原科中心、材料科學中心
8. 東華大學－應用物理系、物理系
9. 成功大學－環境工程所、地球科學所、材料科學與工程學系
10. 義守大學－材料系
11. 元智大學－化學材料系
12. 中山大學－物理所、材料科學所、化學系
13. 中興大學－土壤環境科學系
14. 中正大學－化工所、物理所
15. 淡江大學－化學系、物理學系
16. 高雄師範大學－物理系
17. 新竹教育大學－應用科學系
18. 國防醫學院－生命科學所
19. 台灣科技大學－化學工程系、機械系材料組
20. 高雄應用科技大學－化學材料所
21. 崑山科技大學－高分子材料系
報名人數統計研究人員 ２６人學 生 ７９人報名人數合計１０５人
用戶訪問團
主旨：認識ANSTO 儀器功能，建立合作對口
(不限物理研究群)
第一梯次
日期：11月28~29日在ANSTO及雪梨大學(SU)
31日在澳洲國立大學(ANU)
(物理、化學、化工、地科、生科共12人)
第二梯次 (規劃中)
組研究組群
主旨：推動中子散射實驗應用研究 (不限物理研究群)
現況：規劃中
