基礎講座 記事一覧

マグネット電源の基礎

この記事では磁石の電源システムの基本、特に超電導磁石のAC/DC電力変換システムの基本理論としてサイリスタコンバータ、直流チョッパーを用いたコンバータなどを用いた電源システムについて紹介します。

多層断熱技術

室温からのふく射熱を適切に抑えなければ極低温を維持できません。スーパーインシュレーションと呼ばれる真空多層断熱は、小型冷凍機や循環冷却を用いた超電導機器の断熱に不可欠な技術となっています。

応用電磁気学

超電導応用機器の設計や運転特性評価に有用な、超電導コイルやバルク超電導体等と、それらを応用した機器・システムの電磁的、熱的、機械的振る舞いに関する数値解析技術を紹介します。

高温超電導材料

高温超電導の出発点となった銅酸化物がどのような特性を持つかを概説し、最近の研究成果を理解するための基礎知識をわかり易く解説するとともに、高温超電導材料開発に関する詳細について紹介します。

超伝導と電磁気学

超伝導体の混合状態は臨界状態モデルの力の釣り合いの式によって記述されます。この現象論的モデルの物理的意義を次世代へ伝えるべく、電流の基本原理や縦磁界効果について紹介します。

金属系超電導線材

超電導の黎明期からの研究開発の歩み、合金系超電導線材、Nb3SnおよびV3Ga線材、Nb3Alおよびその他の化合物線材、MgB2などの各超電導線材についての研究開発の経緯を紹介します。

超伝導体における磁束ピニング

磁束ピニング機構により決定される超電導の臨界電流密度は、高温、高磁界では磁束クリープの影響を受けて小さくなります。この記事では、多くの要因の影響を受ける磁束ピニング現象について紹介します。

クライオクーラ

様々な冷凍サイクルを用いた冷凍機がどのような応用分野に適しているかを知るのに必要な基礎知識について、GM、スターリング、パルス管、Vuilleumier冷凍機を例に、冷凍機を利用する立場に立って紹介します。

電磁気こぼれ話

この記事では、電界と磁界のベクトル積によって定義され、電源と電気、電子、情報ネットワークの様々な電磁エネルギーの流れを考慮する上で重要な役割を果たすポインティングベクトルについて解説します。

21世紀へ伝えたい超電導応用技術

この記事では、21世紀へ伝えたい超電導応用技術と題して、単極発電機、MHD、冷凍機伝導冷却超電導磁石、MRI、単結晶引き上げ用超電導マグネットの研究開発経緯について紹介します。

超伝導入門

超伝導の歴史的発展とその基礎的な知識がどのように構築されてきたかを追いかけながら、新しい発想というものが、何かわからない新しい物理現象を前にしてどのように生まれたのかを振り返ります。

冷凍・冷却技術

この記事では、冷媒の特性と取扱い、冷凍機等による寒冷発生、冷却過程の熱伝達特性や超流動ヘリウムによる冷却から、クライオスタットの断熱技術やクライオスタットや周辺機器の使い方までを解説します。

低温計測の基礎

この記事では、低温における温度計測、電気抵抗の計測、ボイル・オフ・カロリメーターによる熱量測定、流量、液位、応力歪計測やSQUIDを用いた応用計測、超伝導体の臨界特性と交流損失評価について解説します。

極低温金属系構造材料

低温環境化における構造材料は、液化ガス工業、宇宙産業、超電導応用機器において重要な役割を果たします。この記事では、極低温金属系構造材料とその溶接・接合、有機複合材料について解説します。

超電導体における電磁現象

この記事では、超電導体における電磁現象と履歴損失、磁束ピニング特性、超電導体の電磁特性や超電導コイルの安定化、超電導マグネットにおける常電導部の伝播と保護について解説します。

低温技術講座

この記事では低温用温度計や磁場依存性、流量計、冷凍機、バルブ、真空やクライオスタットの設計法、液体ヘリウムの取扱い方、データブック、低温材料、液体ヘリウム輸送、リークテストについて解説します。