高温超伝導クランクリングを用いたアンジュレータ

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バルクの高温超伝導体（Bulk HTS）及びそれをリング形状に加工したRing HTSを用いた超強力・均一・長期間安定な正弦関数的磁場生成とその制御の実証のため、実験及びシミュレーションの両面から研究を進めている。2022年度は、有限要素法ソフトウェアを用いた計算研究が大きく進展した。具体的には、有限要素法ソフトウェアに超伝導の電圧－電流（E-J）特性を入れ、時間依存の電流誘起シミュレーションにより外部磁場を変化させた時にRing HTSの内部に誘起される超伝導臨界電流を三次元で計算した。結果として、z軸上に周期的に並べたRing HTSにz方向の外部磁場の変化を与え、z軸を斜めにまたぐようにループ電流が生じ、z軸に垂直なy軸方向の周期的磁場が発生すること、Bulk HTSにRing HTSを組み合わせることによって周期的磁場の振幅が2倍近くまで増強されることを確認した。