低温フォトニックアシスト常伝導空洞による高電界・高Ｑを兼ね備えた新領域電子加速管

• 研究課題/領域番号: 22684010
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 吉田 光宏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (60391710)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 24,570千円 (直接経費: 18,900千円、間接経費: 5,670千円); 2013年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2011年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2010年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: 加速器 / フォトニック構造 / フォトニック

研究概要

電子線形加速器で超伝導空洞と代替可能な高いQ値と常伝導の高電界を合わせ持つ、液体窒素温度で低損失な誘電体フォトニック構造を用いた加速空洞の実証が目的である。フォトニック構造は構造周期で決まる周波数帯のみにバンドギャップが存在し、電磁波を閉じ込める事ができる。また誘電体の誘電損失は低温で非常に小さくなる事が知られており、誘電体でフォトニック構造を作れば非常に高いQ値の加速空洞が構成できる。さらに電界強度についても誘電体には超伝導におけるクエンチのような原理的な限界が存在しない。
これらを材料の誘電損失の評価から空洞の形成までを行うのが本研究の課題である。