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NISTEP注目科学技術 - 2023_E652

概要
超伝導積層技術による超伝導加速空洞の高性能化が期待される。
古くから超伝導材としてニオブを用いた加速空洞が開発され、銅を用いた常伝導空洞よりも高いエネルギー効率で粒子加速を実現し、現在では自由電子レーザーなど様々な施設で主流の技術となっている。既にニオブを用いた加速空洞では臨界磁場による原理限界に達するまで開発が進んでおり、近年では更なる高い加速勾配・効率を目指した開発が進んでいる。中でも、空洞内壁に超伝導薄膜を積層する事で性能を向上させる技術が着目を浴びており、これが実現すればニオブ空洞で到達可能な3倍程度の加速勾配が実現でき、さらなる施設のコンパクト化が期待できる。
キーワード
超伝導 / 加速器 / エネルギー効率
ID 2023_E652
調査回 2023
注目/兆し 注目
所属機関 大学
専門分野 宇宙・海洋・科学基盤
専門度 中
実現時期 10年以降
分析データ 推定科研費審査区分（中区分） 15 （素粒子、原子核、宇宙物理学）
分析データ クラスタ 37 （電磁波・光学・レーザー・光半導体）
研究段階
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インパクト
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必要な要素
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