超伝導加速器の空洞材質としては現時点では材料の質からTc=9.2K のニオブが唯一の候補材料である。しかし高周波空洞では転移温度以下なら使えるというわけではなく、金属中の電子が高周波に散乱される異常表皮効果によってQ値が制限を受けるため、Tc=1.5Kまで冷却しないと必要なパフォーマンスが得られない。1.5Kに冷却するには、液体Heをさらに蒸発冷却する必要があり、超伝導空洞の冷却システムを複雑にし、コスト増につながっている。本研究では Tc の高い材料として NbN の成膜を行い、これを用いてクーパー対を供給する方法等の研究を行った。さらに他の超伝導技術を利用した方法についても検討を行った。
|