• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

テスラ級超強磁場高応答キッカーシステムの開発と省電力高効率粒子線入出射法の実現

研究課題

研究課題/領域番号 25286089
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

中村 英滋  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, 研究機関講師 (70311131)

研究分担者 薮上 信  東北学院大学, 工学部, 教授 (00302232)
石 禎浩  京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (00525834)
高山 正和  秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教授 (20236368)
小口 治久  国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (20356976)
上杉 智教  京都大学, 原子炉実験所, 助手 (80392215)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2018-03-31
キーワードパルス電磁石 / 高エネルギー粒子 / 加速器 / 飽和 / 非線形 / 核融合 / 矩形 / 時間
研究実績の概要

本年度は、研究目標細目の一つである、ビーム制御試行実験を主として研究を行って来た。高エネルギー粒子源としては、京都大学・原子炉実験所のFFAG加速器から供給される 100 MeV 陽子線を用いた。本研究課題で試作した最大 約0.5 T のパルス電磁石システムを用いて 100 MeV 陽子線の軌道制御を試み、想定通りの重心軌道変位を確認した。なお、100 MeV 陽子線の軌道変位の確認は、蛍光スクリーンを用いて行った。100 MeV 陽子線とパルス電磁石励磁タイミングを徐々にずらし、相互作用の様子も観測した。その結果、100 MeV 陽子線の重心軌道の変位は、パルス電磁石の磁場波形とほぼ一致した。また、パルス電磁石の通常励磁(磁性体ヨーク非飽和)と、飽和条件の2つのケースで実験を試みた。飽和条件時に、100 MeV 陽子線の重心軌道の固定と、長く安定したフラットトップの形成を確認した。これは、磁性体飽和による効果と判断できる。これをもって研究細目:ビーム制御試験の成功とみなす。
前身の基盤研究(C)(一般)21540310 では工学的検証に終始していたが、本研究課題のこの成果により、実際にその有用性を検証できた。
この結果をもとに、更なる性能向上の検討と、広い分野への応用の検討も行った。その一部である医学利用への応用に関して道が拓けつつあり、小規模サンプル試験を行った。その結果、研究価値があると判断し、別途改めて研究計画を立案し展開していくこととなった。本研究課題は本年度をもって終了するが、副次的成果も多く、様々な分野に展開していく予定である。他方、ここでは非線形現象の一部を取り上げて研究を進めて来た。有効な非線形現象は他にも多くあり、この観点からも広く展開していきたい。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi