宇宙機用断熱消磁冷凍機の軽量多層磁気シールドに関する研究

Study of multi-layer magnetic shields of light weight for adiabatic demagnetization refrigerators for space use


原田 匠 (筑波大); 高田 卓 (NIFS); 木村 誠宏 (KEK)


Abstract:衛星による天文観測では、高感度検出器のために100mK級の極低温が必要とされる。断熱消磁冷凍機(Adiabatic demagnetization refrigerator , ADR)は冷却過程において、機械的な動作が無いため、宇宙機の搭載に適した冷凍機である。しかしながら、ADRは冷却過程で超伝導磁石を用いて数Tの高磁場が発生するため、観測素子や他の機器に対して、磁場を遮蔽する必要があり、軽量化・省スペース化された磁場シールドが求められている。本研究では1枚の遮蔽材をロール状に重ねることで、軽量、簡便な製作方法で遮蔽効果を得る多層シールドについて検討を行った。本発表では0.1mm厚のパーマロイを用いたロール状の多層シールドと、製作した小型超伝導磁石を用い、遮蔽効果を評価し、シミュレーションの結果との比較を報告する。