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高周波加速空胴

シーズコード S090001381
掲載日 2010年3月5日
研究者
  • 三須 敏幸
  • 北條 悟
  • 杉浦 彰則
  • 金澤 光隆
  • 宮原 信幸
技術名称 高周波加速空胴
技術概要 電子やイオン等の荷電粒子を加速蓄積する加速器に用いられ、荷電粒子を高周波電場により加速するとともに、高透磁率磁性体コア16とそれを冷却する金属冷却板18とを本体12内に装荷した高周波加速空胴10において、高透磁率磁性体コア16の一方の側面に、金属冷却板18を直接接触させ、或いは、近接して取り付けるようにした高透磁率磁性体コア16の冷却構造を備える構成とした。残りの主要構成要素は、荷電粒子を蓄積するとともに内部が高真空に保たれているビームパイプ14、加速電極も兼ねるビームパイプ14に高周波電力を供給する高周波直結フィーダ11である。従来は高透磁率磁性体コアの両側面に金属冷却板を配置していたことから、これらを循環する渦電流が発生し、その電力損により、高透磁率磁性体コアのコア特性の劣化をまねくことがあった。高透磁率磁性体コア16の一方の側面のみに金属冷却板18を近接又は接触させることで、渦電流の経路が遮断され、コア特性を安定させることができる。
画像

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研究分野
  • 加速器一般及び理論
  • 電磁場中の粒子の運動及び放射
  • 対流・放射熱伝達
展開可能なシーズ サイクロトロン、シンクロトロン、シンクロサイクロトロン等の円形加速器、或いは、線形加速器等の加速器一般に用いられる高周波加速空胴に係り、特に、高透磁率磁性体コアと該高透磁率磁性体コアを冷却する金属冷却板とを本体内に装荷した高周波加速空胴において、冷却効率を向上させた構造を備えた高周波加速空胴を提供する。
高透磁率磁性体コアの表面の一部に、金属冷却板を直接接触させ、或いは、近接して取り付けるようにした冷却構造を採ることにより、高透磁率磁性体コアと金属冷却板とを絶縁材を介さずに直接接触させたり、或いは、近接して取り付けたりでき、冷却効率を向上させることができる。それに伴い高周波加速空胴の一層の高効率化及び高加速勾配化が可能となり、高周波加速空胴を小型化することができる。
用途利用分野 円形加速器、線形加速器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, . 三須 敏幸, 北條 悟, 杉浦 彰則, 金澤 光隆, 宮原 信幸, . 高周波加速空胴. 特開2004-296362. 2004-10-21
  • H05H   7/18     

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