Design Study of very High Intensity Secondary Beam LineUsing Super Radiation-Resistant Magnet

2008 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project/Area Number: 18204026
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: TAKASAKI Minoru High Energy Accelerator Research Organization, 素粒子原子核研究所, 教授 (70044782)
• Project Period (FY): 2006 – 2009
• Keywords: 耐放射線 / 完全無機絶縁 / 間接水冷 / 真空 / トリチウム / J-PARC / K中間子工場 / MIC

Research Abstract

標的装置近傍に設置されるビームライン機器の内、真空チェンバーはビームの最も近傍に設置されるがゆえに、その受ける熱量、放射線は莫大なものとなる。そのため、十分な冷却方法を講じなければたちまち溶融してしまうし、また強力に水冷したとしても、その中での莫大なトリチウム生成という問題を抱え込む事になる。そこで真空ダクトを標的付近から完全に廃する事を考える。すなわち発想を大逆転し、巨大な真空チェンバー中で磁石や標的本体を運転する事を考える。しかしそんなことは本当に可能なのだろうか?本研究の目的は、二次粒子生成標的の直下流で運転するビームラインシステムとして、真空中で超耐放射線(=完全無機)電磁石等を運転するシステムを設計し、かつその実物大模型を試作し、これらが「システム」として動作する事を実証することである。

Research Products

• [Journal Article] Development of Indirect-Cooling Radiation-Resistant Magnets (2008)
  • Author(s): H. Takahashi, K. Agari, E. Hirose, M. Ieiri, M. Iio, Y. Katoh, M. Minakawa, R. Muto, M. Naruki, H. Noumi, Y. Sato, S. Sawada, Y. Suzuki, M. Takasaki, K. H. Tanaka, A. Toyoda, H. Watanabe, Y. Yamanoi, M. Saijo, Y. Saitoh, K. Katoh,and K. Yahata
  • Journal Title: IEEE Transactions on Applied Superconductivity Vol.18, No.2 Pages: 322-325
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Shield Penetrating Water Cooled Bus Ducts for Radiation Resistant Magnets at J-PARC (2008)
  • Author(s): E. Hirose, K. H. Tanaka, H. Takahashi, K. Agari, M. Ieiri, Y. Katoh, A. Kiyomichi, M. Minakawa, R. Muto, M. Naruki, H. Noumi, Y. Sato, Y. Suzuki, M. Takasaki, A. Toyoda, Y. Yamada, Y. Yamanoi, H. Watanabe, H. Tanaka,K. Kato, N. Saitoh, and M. Saijyo
  • Journal Title: IEEE Transactions on applied Superconductivity vol.18, No.2 Pages: 439-1442
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Magnet Operation in Vacuum for High Radiation Environment near Production Target (2006)
  • Author(s): H. Takahashi, K. Agari, E. Hirose, M. Ieiri, Y. Katoh, M. Minakawa, H. Noumi, Y. Sato, Y. Suzuki, M. Takasaki, K. H. Tanaka, A. Toyoda, H. Watanabe, Y. Yamada, Y. Yamanoi, M. Saijo, Y. Saitoh, K. Katoh, K. Yahata
  • Journal Title: IEEE Transactions on applied Superconductivity Vol.16 Pages: 1346-1349
  • Peer Reviewed
• [Presentation] J-PARCハドロンビームダンプの設計・開発 (2008)
  • Author(s): 上利恵三
  • Organizer: 第5回加速器学会年会第33回リニアック技術研究会
  • Place of Presentation: 東広島市中央公民館
  • Year and Date: 20080800
• [Presentation] J-PARCハドロン実験施設におけるビームコリメータ (2008)
  • Author(s): 高橋仁
  • Organizer: 第5回日本加速器学会年会・第33回リニアック技術研究会
  • Place of Presentation: 東広島市中央公民館
  • Year and Date: 2008-08-06
• [Book] J-PARC原子核素粒子実験施設技術設計報告書(ハドロンビームラインサブグループ第3次中間報告書)(KEK-Internal) (2007)
  • Author(s): 田中万博、里嘉典、青木香苗、上利恵三、飯尾雅実、家入正治、加藤洋二、澤田真也、鈴木善尋、高橋仁、高橋俊行、高崎稔、豊田晃久、野海博之、広瀬恵理奈、皆川道文、山野井豊、渡辺丈晃
  • Total Pages: 301
  • Publisher: 高エネルギー加速器研究機構