Production of multicharged Os ion beams from organic metal compounds using RIKEN 18 GHz ECRIS

Abstract

For production of the metal ion beams by ECRIS (Electron Cyclotron Resonance Ion Source), MIVOC (Metal Ions from Volatile Compounds) method has been developed and utilized. The MIVOC method is a good method to produce intense multicharged Os ion beams. The experimental setup is explained. The charge state distribution of Os ions produced from Os(C5H5)2 and the beam intensity of extracted Os ions as a function of RF (Radio Frequency) power are shown. In order to study the microwave power effects, the ion source was tuned for Os-29(+). The ion current showed a maximum at the RF power of 240 W. Then, the power was reduced step by step down to 100 W. No other parameters were changed. Integrated Os (particle) currents stayed almost constant. The ion source was tuned for producing the maximum intensity in each charge state. The beam intensities of Os-28(+) and Os-33(+) ions were 10 and 2.5 e microampere at the RF power of 250 W, respectively.

ECRIS(電子サイクロトロン共鳴イオン源)による金属イオンビーム生成のため、MIVOC(揮発性化合物からの金属イオン生成)法を開発し、利用した。Osの強力な多価イオンビームを生成するのにMIVOC法は良い方法である。その実験装置を説明した。Os(C5H5)2から生成したOsイオンの荷電状態分布およびRF(高周波)電力の関数として取出Osイオンのビーム強度を示した。マイクロ波電力効果を研究するため、イオン源をOs-29(+)に同調させた。RF電力が240Wのときイオン電流は最大になった。続いて電力は段階的に100Wまで低下した。他のパラメータは変化しなかった。積分Os(粒子)電流はほぼ一定値を保った。各荷電状態で最大強度を生成するようにイオン源を同調した。Os-28(+)およびOs-33(+)イオンのビーム強度は250WのRF電力でそれぞれ10および2.5eマイクロアンペアであった。