J-PARC MLFにおけるパルス強磁場装置の開発

Development of pulse magnet system in J-PARC MLF

渡辺 真朗  ; 野尻 浩之*

Watanabe, Masao; Nojiri, Hiroyuki*

近年、中性子や放射光をプローブとした数10T以上の強磁場下で行う実験・研究への要望が増えてきている。J-PARC MLFにおいて、強磁場を利用した中性子実験を行うユーザーの要望に応えるために、パルス強磁場装置の開発を進めている。本装置は、高電圧・大電流パルス電源、強磁場に耐えられるコイルおよび試料スティックからなる。電源の特性は次の通り。コンデンサの最大充電電圧は2キロボルト、出力最大電流は8キロアンペア、繰り返し率は数分毎に1パルス、パルス幅は数ミリ秒。コイルは最大30テスラを発生させることが可能である。インサートは中性子利用実験で標準的に使用されるオレンジクライオスタットに適合するよう設計・製作した。本発表では、完成したパルス強磁場装置の特性・動作試験やビームラインでの動作状況などについて報告する。

Recently, neutron scattering experiments have been rapidly progressed under high magnetic field. In the J-PARC, proto-type compact pulse magnet system with the power supply, the coil and the sample stick has been developed. Basic specifications of the power supply are as follows; maximum charged voltage with capacitor is 2 kV, maximum current is 8 kA, repetition rate is a pulse per several minutes and pulse duration is several msec. Maximum magnetic field in the coil is more than 30 Tesla. The sample stick is designed for Orange-Cryostat. In this presentation, We report the details of the pulsed magnet system and the performance of it on neutron scattering experiments at MLF beam line.