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2011年9月14日 (水)

超伝導磁石の世界最高磁場24Tを発生

超伝導磁石の世界最高磁場24Tを発生
-酸化物高温超伝導線材を用いた
小型・強磁場NMR装置へ道-
平成23年9月7日
独立行政法人 物質・材料研究機構
ジャパン スーパーコンダクタ
テクノロジー株式会社
独立行政法人 科学技術振興機構

詳細は、リンクを参照して下さい。

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 独立行政法人物質・材料研究機構
(NIMS)(理事長:潮田 資勝)超伝導線材
ユニット(ユニット長:北口 仁)マグネット
開発グループ(グループリーダー:木吉 司)
の松本 真治 主任研究員らは、
ジャパン スーパーコンダクタ テクノロジー
株式会社(JASTEC)(代表取締役社長:
西元 善郎)などと共同で実施する科学技術
振興機構(JST)研究成果展開事業
(戦略的イノベーション創出推進プログラム)
の一環として、超伝導磁石注1)の世界最高
磁場を更新する24.0T(テスラ)注2)
の磁場発生に成功した。

 核磁気共鳴(NMR)装置注3)に使用
される超伝導磁石は、発生する磁場の増加
とともに感度と分解能が増加するため、
より強い磁場を発生することが要求される。

 一方で、磁場を強くするためには超伝導
磁石が大型化し、冷却に必要とされる
液体ヘリウムの使用量も増加する問題が
生じていた。

 研究グループは、強磁場中で優れた臨界
電流密度注4)と機械的特性を示す
酸化物系高温超伝導線材であるGdBCO
薄膜線材注5)(株式会社フジクラ製)で
コイルを製作し、17.2Tの磁場を発生
する金属系超伝導磁石の内側に組み込み、
磁石の中心部で24.0Tの磁場を発生
できることを確認した。

 これは超伝導磁石単独では世界最高の値
である。

 また、これまでの最高記録23.5Tが
温度を約2Kまで下げることで到達して
いたのに対して、一般に普及している
超伝導磁石と同様に、液体ヘリウムの沸点
である4.2Kで達成された。

 さらに、磁石全体のサイズも大幅に小さく
なっている。
 この度の成果によって、GdBCO薄膜
線材を用いた強磁場発生用コイルの
作製技術が大幅に進展し、強磁場中での
コイルとしての性能も実証できた。

 開発した技術を用いることで、強磁場
NMR装置を大幅に小型化し、液体ヘリウム
の使用量も低減することが期待される。
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24.0T(テスラ)ってすごいですね。

>超伝導磁石単独では世界最高の値
だそうです。

NMR装置は、タンパク質、高分子材料、
薬品、新素材などの開発に不可欠な
基本分析ツールだということで、その性能
が向上します。

実験室で使われるものでしょうか?

医療で使われている世界最高レベルの性能
のMRIで7テスラです。

人への使用という意味ではどの程度まで
あげられるのでしょうか?

一般的なもので1.5テスラ程度らしいです。
これ以上高いものは高性能と言って良い?

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