| 研究課題/領域番号 |
07558176
|
|---|
| 研究種目 |
試験研究(B)
|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
横尾 邦義 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (60005428)
|
|---|
| 研究分担者 |
櫻庭 順二 住友重機械工業(株), 平塚研究所, 主任研究員
立川 敏明 福井大学, 工学部, 助教授 (00020206)
出原 敏孝 福井大学, 工学部, 教授 (80020197)
渡辺 和雄 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (30143027)
曄道 恭 京都大学, 理学部, 教授 (50025384)
|
|---|
| キーワード | ジャイロトロン / ペニオトロン / プラズマ加熱 / プラズマ計測 / 核融合 / 超伝導マグネット |
|---|
| 研究概要 |
プラズマ加熱、計測等、熱核融合達成のために不可欠な、マイクロ波からミリ波帯の大出力電磁波源に対する要求は、周波数、出力レベル共に年々非常に高くなっているが、現在、このような要求を満たし得る可能性を持つものは、ジャイロトロン、ペニオトロン等のいわゆるサイクロトロン高速波管以外には考えられない。サイクロトロン高速波管は動作機構の性質上、高周波数動作においては強力な直流磁場が必須であり、超伝導マグネットの利用が不可欠である。
本研究は、従来用いられてきた超伝導マグネットにかわり、寒剤を一切使用しない伝導冷却型の超伝導マグネットを試作し、これを用いてサイクロトロン高速波管の運転を試みることを目的とする。
平成7年度においては、計画に基づき、伝導冷却型超伝導マグネットの設計、製作を行った。設計仕様は、内径100mm、最大磁場強度5Tであり、この磁場強度はサイクロトロン周波数にするとおよそ140GHzに対応する。従って、サイクロトロン高速波管に必要な磁場強度として十分な性能を有している。均一度も、中心軸上30mmの範囲で変動幅が0.01%以内となっており、十分使用に耐え得るものとなっている。外観もクライオスタットの高さが710mm,直径が490mmとコンパクトである。
このマグネットを運転するのに必要な資源は、通常の超伝導マグネットでも必要な励磁用電源等を除けば、冷凍機の運転に必要な電力(7kW)と冷却水(360リットル/hr)だけであり、しかもその運転は、ほとんど入手を要しない。従って、従来用いられてきた超伝導マグネットに伴っていた様々な問題点が解消されることになった。
|
