Development of pulsed magnet system in J-PARC MLF

J-PARC MLFにおけるパルス強磁場システムの開発

渡辺 真朗   ; 野尻 浩之*; 伊藤 晋一*; 河村 聖子   ; 木原 工*; 益田 隆嗣*; 佐原 拓郎*; 左右田 稔*; 高橋 竜太

Watanabe, Masao; Nojiri, Hiroyuki*; Ito, Shinichi*; Kawamura, Seiko; Kihara, Takumi*; Masuda, Takatsugu*; Sahara, Takuro*; Soda, Minoru*; Takahashi, Ryuta

近年、数10T以上の強磁場下で行う中性子や放射光をプローブとした実験・研究が急速に進展してきている。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、パルス強磁場システムの開発を進めている。本システムは、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クライオスタットインサートからなる。一般的に数10テスラ以上の強磁場装置は規模が大きいイメージがあるが、MLFの既存の各ビームラインに対して使用できる汎用性の高い小型・可搬型のパルス電源を製作した。また、磁場強度は、従来17テスラ以下程度では超伝導装置が利用されているため、最大30テスラを発生させるコイルを製作した。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。本発表では高分解能チョッパー分光器(HRC)でのパルス強磁場システムの試験結果について報告する。

Recently, neutron and radiation beam scattering experiments have been rapidly progressed under high magnetic field more than a few tens Tesla. In the J-PARC MLF, proto-type compact pulse magnet system has been developed for the user's request. The pulsed magnet system consist of (1) a capacitor bank power supply, (2) a small solenoid coil and (3) a cryostat-insert. The capacitor bank power supply is movable using casters in order to be used for each beam-line. Superconducting DC magnet up to 17 T has already developed for neutron scattering experiments, so we made the coil which generate higher magnetic fields up to 30 T. We developed a cryostat-insert for Orange-cryostat which has often been used in neutron experiments. In this presentation, we report measurement results of characteristics of the pulsed magnet system in high resolution chopper spectrometer (HRC).