【課題】荷電粒子加速器のビームラインを長くすることなく、ビームラインの直線部から放射光を発生することができること。
【解決手段】荷電粒子加速器のビームラインに設置される２極以上の超電導電磁石に用いられる超電導コイル装置２０において、主磁場コイル１２の周囲に独立して、荷電粒子のビームから放射光を発生させるための磁場を形成可能な放射光発生用磁場コイル２１が配置されたものであり、この放射光発生用磁場コイルは、双極交番磁場コイル２２またはヘリカルダイポールコイル２３である。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療等に利用可能なエネルギーを有するまで加速が可能であり、特に粒子加速面の中心領域における初期の加速がスムーズであるような磁場分布を形成することができる空芯型サイクロトロンを提供する。
【解決手段】空芯型サイクロトロンのコイルシステム１にあって、軸方向に対向し、半径方向に等時性磁場を形成する一対のメインコイルユニット２と、軸方向に対向し、円周方向に強弱のある磁場を形成する一対のスパイラルセクターコイルユニット４と、軸方向に対向する一対のセンターコイル６を設ける。各センターコイル６は、酸化物超電導導体を巻いた空芯のコイルであり、前記半径方向の中央に配置されている。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療を可能とする程の十分なエネルギーを有するまで加速可能となるような磁場分布を形成することができる空芯型サイクロトロンを提供する。
【解決手段】空芯型サイクロトロンのコイルシステム１にあって、軸方向に対向し、半径方向に等時性磁場を形成する一対のメインコイルユニット２と、軸方向に対向し、円周方向に強弱のある磁場を形成する一対のスパイラルセクターコイルユニット４を設ける。スパイラルセクターコイルユニット４は、複数のスパイラルセクターコイル４１を含む。各スパイラルセクターコイル４１は、酸化物超電導導体を、螺旋状に湾曲する扇形に沿うように巻いた空芯のコイルとし、互いに回転対称となるように配置する。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療を可能とする程の十分なエネルギーを有するまで加速可能となるような高磁場を形成することができ、しかも磁場の高さが調整可能であるコイルシステムや、これを組み込んだ粒子加速器を提供する。
【解決手段】酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイルが複数軸方向に並べられたコイルユニット２を、互いに向き合った状態で２組備えており、一方のコイルユニット２における各コイルと、他方のコイルユニット２における対応するコイルが、鏡面対称に配置されていると共に、各コイルの電流値を制御する制御装置を備えており、制御装置がコイルの電流値を変更することで、各コイルユニットにより形成される磁場を変化させる。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療等に利用可能なエネルギーまで加速が可能となるような高磁場並びに磁場分布を形成することができ、エネルギーの増大に伴う相対論効果のための質量増加に対応するための径方向の磁気勾配を有する高磁場並びにビーム（放射線）収束のための周方向磁場の強弱を形成することができる磁場形成装置を提供する。
【解決手段】酸化物超電導導体を巻いて成る扇形形状のコイル若しくは扇形形状の酸化物超電導バルク体が複数周方向に並べられたコイル群あるいは超電導バルク体群を、互いに向き合った状態で２組配置する。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療を可能とする程の十分なエネルギーを有するまで加速可能となるような高磁場を形成することができるコイルシステムや、これを組み込んだ粒子加速器を提供する。
【解決手段】コイルユニット１にあって、酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイル（主コイル３，補正コイル４，６）が複数軸方向に並べられたコイルユニット２を、互いに向き合った状態で２組備えており、一方のコイルユニット２における各コイルと、他方のコイルユニット２における対応するコイルを鏡面対称に配置する。 （もっと読む）

【課題】テープ状の超電導線を巻回した超電導コイルにおいて立体的な屈曲部を設ける。
【解決手段】テープ状の超電導線を巻回された超電導コイルであって、コイル軸線方向が超電導線の幅方向両側端縁のエッジ面の垂線となる本体部と、前記本体部の周方向の一部に連続させて設けた三次元形状の立体屈曲部とを備え、前記立体屈曲部は、前記超電導の幅方向面をコイル軸線方向に対して傾斜させて捻りながら前記本体部に対して長さ方向で傾斜させる捻り区間を設けて形成していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】冷却時の熱応力によって鞍形コイルのコイル端部が破損することなく、安定したコイル支持を維持することのできる超電導マグネット装置を提供する。
【解決手段】超電導導体が長円形の渦巻き状に巻線され鞍形に形成されてボア７の周囲に配置された複数の超電導コイル１ａ，１ｂと、筒状をなし超電導コイル１ａ，１ｂを収容するシェル４とボア７に対応する中心孔を有する盤状をなしシェル４の端部に取り付けられ超電導コイル１ａ，１ｂのコイル端部１０をコイル長手方向外側より押圧するエンドプレート５とを備え、エンドプレート５は、前記中心孔に近い部分が外周部より薄く形成されている構成とする。 （もっと読む）

【課題】誤差磁場を解消して、荷電粒子加速器のビームラインを流れる荷電粒子のビームの発散を確実に防止できること。
【解決手段】荷電粒子加速器のビームラインに設置される２極以上の超電導電磁石に用いられる超電導コイル装置１０において、主磁場コイル１２の外側周囲に独立して、この主磁場コイル１２を含む電磁石により生じた誤差磁場を打ち消すための磁場を形成可能な補正磁場コイル１３が配置されたものであり、この補正磁場コイル１３は、主磁場コイル１２を含む電磁石により生じた誤差磁場に対応して、コイルの極数、形状、ターン数、設置位置の少なくとも一つが設定されるものである。 （もっと読む）

アンデュレータから放射されるＸ線ビームを電気的に３６０°完全に偏光するための平面ヘリカル形アンデュレータが、相互に同じ２つのコイル、または同構造の２つのコイルから形成され、これらのコイルはそれぞれ平面セクションとヘリカルセクションを有する。各巻線チャンバの底部セクションは外から見て凸形であり、巻線底部の個所または領域は最大の曲率半径を以て、軸平面に対して中央でアンデュレータ軸にもっとも接近する。１つのコイルの両セクションは同じ数、または異なる数の巻線チャンバを有する。２つのセクションの長手領域は一致するか、または比較的に小さい方は完全に比較的大きい方の中にある。１つのコイルの２つのセクションの長さが同じであり、平面セクションの巻線チャンバが円環形であり、かつ２つのセクションでの巻回数がそれぞれ一定の場合、平面セクションはヘリカルセクションの周囲に配置される。１つのコイルの２つのセクションの長さが同じ場合、コイルの少なくとも１つのセクションでは巻線チャンバ内の巻回数が一定ではなく、巻回数はセクションの全長にわたり、そのセクションの中央に対して対称に変化する。２つのセクションの長さが異なる場合、巻線チャンバ内の巻回数は一定であるか、またはコイルの少なくとも１つのセクションでは巻線チャンバ内の巻回数が一定ではなく、そのセクションの全長にわたり、そのセクションの中央に対して対称に変化する。１つのコイルの平面セクションの巻線チャンバ数は≧２であり、ヘリカルセクションの巻線チャンバ数は≧２かつ偶数である。
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磁石構造体によって画定される加速チャンバ内の磁場は、中央加速面内に、中心軸からの半径方向距離を増大させるにつれて減少する磁場を生じさせるために、磁石ヨークの極を形作ることによって、および／またはさらなる磁石コイルを提供することによって形作られる。磁石構造体は、したがって、シンクロサイクロトロン内における荷電粒子の加速に適したものとなる。中央加速面内の磁場は「コイル支配的」であり、これは、中央加速面内の大多数の磁場が、加速チャンバの周囲に配置された１対の１次磁石コイル（例えば、超伝導コイル）によって直接生成され、磁石構造体が加速チャンバ内に弱収束および位相安定性の両方を提供するように構造化されることを意味する。磁石構造体は、極めて小型であってもよく、特に高い磁場を生じさせることができる。
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粒子加速のための磁石構造体は、電流が通る、超伝導材料［例えば、Ａｌ５種液晶構造を有するニオブスズ（Ｎｂ_３Ｓｎ）］の連続的な経路を含む少なくとも２つのコイルを含む。コイルはボビン内に装着され得、ボビンとコイルとは一緒になってコールドマス構造体を形成する。コイルはクライオクーラを介してそれらの超伝導温度まで冷却される。半径方向張力部材がコールドマス構造体を中心に保持するために、該コールドマス構造体に結合され、その結果、コールドマス構造体は中心軸の周りに実質的に対称であり、その上に作用する磁力によってアラインメントの外に引っ張られない。ワイヤはコイルの周りに覆われ得、電圧が印加され得、部分的に超伝導の条件においてコイルの動作を防ぐためにコイルを急冷する。磁石ヨークは該コールドマス構造体を囲み、部分的にそれらの間に加速チャンバを部分的に画定する１対の極を含む。
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【解決手段】 本明細書において、所望のエネルギースペクトルを有するイオンのビームを伝送するための小型の粒子選択および視準用装置が開示されている。これらの装置は、レーザ加速されたイオン治療システムと共に有用であり、該システムにおいて、初期イオンは広いエネルギー分布および角度分布を有する。超電導電磁石システムは、粒子選択のために異なるエネルギーおよび放射角を有するイオンを分布させるための所望の磁場構造を形成する。磁場の存在下におけるイオン輸送に関するシミュレーションは、選択されたイオンが磁場を通過した後、ビーム軸上にうまく再集束されることを示している。さらにまた、放射線治療応用のためのレーザ加速されたイオンビームについてのモンテカルロシミュレーションを利用して、線量分布が得られる。 （もっと読む）

本発明は、アンジュレータ内に導入された粒子流からシンクロトロン放射を発生するためのアンジュレータに関しており、アンジュレータは、少なくとも２つの部分アンジュレータを有しており、各部分アンジュレータは、超伝導材料を有しており、該超伝導材料は、電流が給電された際に、当該電流の方向に対して垂直方向に配列されたアンジュレータ磁場を発生し、超伝導材料は、各個別部分アンジュレータ内に、各部分アンジュレータによって発生されたアンジュレータ磁場が相互に平行に形成されないように配設されている。
本発明のアンジュレータは、機械的に動かさずに、シンクロトロン放射の偏光方向を調整及び変化するのに適している。殊に、シンクロトロン放射の偏光方向を直線偏光から円偏光に切り換えることができ、ヘリシティの方向を切り換えることができる。
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