2023 年度研究成果報告書

高温超伝導体（HTS）を用いた20-70Kで安定動作可能な高磁場超伝導磁石の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	18KK0087
研究種目	国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
配分区分	基金
審査区分	中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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	荻津透大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 教授 (30185524)
研究分担者	飯尾雅実大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 准教授 (00469892) 菅野未知央大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 准教授 (30402960) 吉田誠大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (70379303) 鈴木研人大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 助教 (80764878) 雨宮尚之京都大学, 工学研究科, 教授 (10222697) 曽我部友輔京都大学, 工学研究科, 助教 (40847216)
研究期間 (年度)	2018-10-09 – 2024-03-31
キーワード	高温超伝導 / 電磁石 / 耐放射線 / 加速器
研究成果の概要	高温超伝導材料ReBCOを用いた超伝導線材で高放射線環境で高磁場を発生する超伝導磁石実現のための研究開発を行なった。米国ローレンスバークレー国立研究所(LBNL)とブルックヘブン国立研究所(BNL)と共同で先導的な国際共同研究を行い、超伝導電磁石に用いるReBCO線材の耐放射線性の測定を進めるとともに無機絶縁を用いたコイル開発を進め一定の成果を得た。また開発した無機絶縁コイルをBNLの10T試験装置を用いて高磁場環境での性能評価を行なった。これによって高磁場・高放射線・高温超伝導磁石の基盤技術の確立に向けて一定の進捗を得たと同時に国際的な研究フレームワークが確立された。
自由記述の分野	加速器用超伝導電磁石
研究成果の学術的意義や社会的意義	高磁場・高放射線・高温超伝導磁石の基盤技術の確立に向けて一定の進捗を得たと同時に米国ローレンスバークレー国立研究所(LBNL)とブルックヘブン国立研究所(BNL)と共同で国際的な研究フレームワークが確立した。これらの成果は粒子加速器技術を大きく進展させるだけでなく同じく高磁場・高耐放射線が要求される核融合分野に対しても大きな貢献が期待される。