関西支部だより関西支部では特別講演会として、平成29年12月1日(金)13:20-13:40 「交流電場を用いた過冷却状態の保持条件」岡
山理科大学工学部、末長永士に大阪市立大学文化交流センターで第16回低温工学・超伝

13:40-14:00 「液体水素強制対流下における円柱発熱体の導若手合同講演会を開催した。本講演会は、日本学術振興

DNB熱流束についての研究」京都大学大学院エネルギー会第146委員会 通信・情報処理分科会との共催であり、(社)

科学研究科、松本太斗

応用物理学会関西支部、 (社)日本真空学会関西支部および14:00-14:20「微小試料用の熱伝導率測定装置の開発と性能(社)電気学会関西支部の協賛を得た。募集講演内容は、超評価」大阪府立大学大学院理学系研究科、柴田尚樹

伝導エレクトロニクス、低温・超伝導基礎物性、ナノテク

14:20-14:40 「50 Tパルス強磁場装置の極低温0.1 K以下へノロジーによる低温工学・超伝導研究、低温デバイス開発、の展開」大阪府立大学大学院工学研究科、楠佳也

超伝導線材および超伝導マグネット開発並びにその応用な

15:00-15:20「超電導磁石を用いた磁気アルキメデス法によど、低温に関するものである。本講演会は、関西地区在住

るプラスチック選別に関する研究」大阪大学大学院工学者に限らず広く全国から低温工学および超伝導関連の研究研究科、三澤弘平を進める大学院生、若手任期付研究員ならびに企業の若手研究者等を支援する趣旨で開催され、若手研究者に幅広い

15:20-15:40 「高J c分散スズ法Nb 3Sn線材の開発」㈱神戸製鋼所応用物理研究所、川原田喬生

視点を身に付けてもらうと同時に、質疑や討論を奨励し、15:40-16:00 「電磁鋼板上にイットリア安定化ZrO 2とY 2O 3

組織を越えた若手研究者同士の交流を図ることを目的としを中間層として介したYBCO薄膜の作製」京都大学大学ている。また、本講演会では、若手研究者個人の寄与が大院 エネルギー科学研究科、樋口甲太郎

きいと判断されかつ発表内容の水準が高い優秀な講演をし16:00-16:20「 REBCO線材を用いた超電導限流器の模擬電力

た若手研究者には「低温工学・超伝導若手奨励賞」を、そ系統における限流試験」京都大学大学院 エネルギー科学

して最優秀発表者には「信貴賞」を授与している。「信貴研究科、坂本拓哉

賞」は初代関西支部長として低温工学の発展に尽力され、16:20-16:40 「MRI用1/2サイズアクティブシールド型5T高とりわけ若手研究者の育成に努められた大阪市立大学名誉温超電導コイルの基本設計」三菱電機㈱先端技術総合研教授故信貴豊一郎氏のご威徳を顕彰して2011年に設立さ究所、三浦英明れたものである。今回は、審査委員長を青木亮三氏（大阪各セッションの概要を以下に示す。

大学名誉教授）に、審査委員を四谷任氏（大阪産業技術研

午前はテラヘルツ関係 1 件、超伝導理論 3 件、鉄系超伝究所）、山田忠利氏（マグネットテクノロジー）にお願い

導 1 件の発表があった。大橋氏は導波路型テラヘルツ時間した。

領域分光システムによる機能性薄膜計測について発表した。

今回の講演発表は「午前」5 件、「午後 A」 5 件、
「午後 B」「導波路型」は従来の「透過型」では困難であったテラヘ5 件の 15 件であり、質疑応答を含め 20 分講演となった。

ルツ波と物質の相互作用長を劇的に増加させることにより以下に「講演題目」講演者所属、氏名を示す。

高 感 度 計 測 を 実 現 す る 。 膜 厚 0.75µm の ア モ ル フ ァ ス

10:20-10:40「導波路型テラヘルツ時間領域分光システムにYBa2 Cu 3O 7-δ 薄膜ではその導電率が理論の最小導電率とよよる機能性薄膜計測」大阪大学大学院工学研究科、大橋く一致する結果を得た。また、CVD グラフェンを用いた昇平

THz 波の透過率計測では、0.5THz において 70%という大き10:40-11:00「ナノ構造超伝導体の転移温度に及ぼす不純物な吸収を確認した。梅田氏はナノ構造超伝導体の転移温度

効果：サイズ・形状依存性」大阪府立大学大学院工学研

T c に及ぼす不純物効果について発表した。不純物効果は散究科、梅田政樹

乱時間 τ の逆数として計算に取り入れ、有限要素法を用い11:00-11:20 「3次元d-dotモデルを用いた半整数量子磁束のて Gor’kov 方程式を解くことにより、サイズと形状依存性発生条件の解析」大阪府立大学大学院工学研究科、藤田を計算した。その結果、1/τ が大きくなるにつれ T c が階段憲生状に減少することが分かった。現在 Bogoliubov-de Gennes

11:20-11:40「カイラルらせん磁性体が作るヘリカルな磁場方程式を解くことで得た不純物効果との比較を行っている。

下における超伝導体中の渦糸構造」大阪府立大学大学院

藤田氏は 3 次元 d-dot モデルを用いた半整数量子磁束の発工学研究科、福井皐丈

生条件について理論的に解析した結果を発表した。従来の11:40-12:00「FeSeへの電気化学的カリウムインターカレー

2 次元モデルを 3 次元に拡張してシミュレーションを行っション効果」関西学院大学大学院理工学研究科、溝畑尚

た結果、有効質量比 2 の c 軸異方性では d 波超伝導領域の幸

4 角に半整数磁束配列がみられるが、c 軸異方性がない場合13:00-13:20 「2K予冷熱交換器の試作および性能試験」大は半整数磁束配列がみられず、c 軸異方性が半整数磁束量

陽日酸㈱エンジニアリング本部 PEC SCEエンジニアリン子の形成に重要であるとの結論を得た。福井氏はカイラルグ部、坂本克矢

らせん磁性体が作るヘリカルな磁場下における超伝導体中の渦糸構造について発表を行った。カイラル磁性体からのした廃プラスチックの分離フローに基づき、トナーカート

ヘリカルな外部磁場をらせん軸に垂直な成分の周期関数でリッジに使用される 7 種類のプラスチックの分離を試みた。

表し、これが超伝導体の渦糸構造に与える影響を湿式比重分離方式で沈降する 3 種のサンプルに対し、7ＴのGinzburg-Landau 方程式により計算しオーダーパラメター磁場による磁気分離を用いて選別できることを実験的に示分布を求めた。その結果、らせん軸方向に傾いた 2 つの渦している。更にこの技術を適用する選別装置の設計も行い、糸が現れ、互いに逆向きの渦糸ペアを形成する状態が最も課題として処理能力の向上を上げている。川原田氏は内部安定であることが分かった。溝畑氏は、鉄系超伝導体 FeSeスズ法の一種である分散スズ法（DT 法）を用いた Nb 3Snへの電気化学的カリウムインターカレーション効果につい線材開発について発表した。現在、量産に用いられているて発表した。Fe 欠損のない Kx Fe 2Se2 を合成することを目的

ブロンズ法では、臨界電流密度（J c ）はブロンズ合金中のに、電気化学反応を用いて印加電流密度と超伝導特性の関Sn 濃度上限によって決まっている。この限界をなくす手段係を調べた。印加電流密度は 1～15mA/g と変化させて、Xとして Sn 供給源を独立に分散配置した DT 法線材を試作し線回折による相の同定と電気抵抗測定による T c の評価をた。Jc とミクロ組織の関係を調べ、Sn 拡散距離を短くする行った。各試料とも K xFe2-ySe2 相、FeSe 相の 2 相が確認さことで Nb 3Sn 結晶量が増加し、高い Jc が得られることを見れ、T c も 32K と 8K の 2 段転移が確認された。

出した。樋口氏は安価な電磁鋼板を基板にもちいた YBCO

午後 A は、熱交換器の開発、過冷却に関する研究、液体線材の中間層について発表した。課題としてあげられるの水素に関する研究、熱伝導率測定装置の開発および強磁場は中間層の酸素バリア性が低く、YBCO 薄膜の 2 軸配向が極低温装置の開発、計 5 件の発表があった。坂本氏は、2K乱されることで Jc が低下すること。対策として中間層の材予冷用熱交換器の試作および性能試験に関する発表を行っ

料をカルシア安定化 ZrO2 からイットリア安定化 ZrO2 に変た。試作した熱交換器はシェル＆フィンコイル形式が採用更した。成膜条件を種々に変えた実験により、酸素をブロされた。冷却試験を行った結果、2K 飽和超流動ヘリウムのックできる条件を見出し Jc を向上させることができた。坂生成を行うことが出来た。また、得られたデータは、圧力本氏は REBCO 線材を用いた超電導限流器の試験について損失を除き有限体積法による解析結果と一致した。末長氏発表した。三相一機無限大母線系統を模擬した電力系統では、水の過冷却状態を的確に制御することを目的とし、外の試験を行い、地絡故障の際には限流器により故障電流を部電場と過冷却状態の関係について発表を行った。3cc の約 40％限流し、発電機電圧の低下を約 50％抑制すること実験セルの水に対して電圧 800V から 1600V、周波数 50Hzが実験で確認された。また事故相以外には故障電流は流れから 500Hz の条件で外部電場を印加し過冷却状態の保持とず発電機電圧が抑制できることも確認できた。三浦氏は解消の関係を調べた。その結果、交流電場が過冷却状態のREBCO 線材を用いた MRI 用 1/2 サイズアクティブシール継続に有効である領域を見出した。松本氏は、液体水素冷

ド 型 5T マ グ ネ ッ ト の 設 計 に つ い て 発 表 し た 。 こ れ は却超電導機器の開発を目的とし、液体水素強制対流下におREBCO 線材を用いた 3T 全身用 MRI マグネットの技術検ける DNB（Departure from Nucleate Boiling）熱流束に関す証機として位置付けられている。マグネットを実現するたる発表を行った。液体水素のサブクール度や発熱体の径とめの線材特性として「7T、20K にて電流負荷率 60％以下で長さを変えて DNB 熱流速と流速の関係を実験的に調べ、コイル電流密度 200A/mm2 」を見出した。また、磁場均一

その結果を基に、DNB 熱流速を算出するための表示式を定度 1.7ppm（250mmDSV）の計算結果が得られた。

めた。柴田氏は、世界的に活発に研究が行われているスピ以上、15 件の講演があり、いずれもたいへん活発な質疑

ンカロリトロニクスの研究の進展を目的として、微細加工応答が行われた。講演の最後に、大阪市立大学名誉教授の技術を用いた新たな熱伝導率測定プローブの開発に関する畑徹氏による、信貴賞の設立経緯および信貴先生の思い出発表を行った。開発したプローブを用いて(CH 3) 4NMnCl 3について紹介があった。その後、厳正な審査のもとに、大磁性体の評価を行ったところ、試料の熱伝導率を反映した阪大学の三澤弘平氏に「信貴賞」、京都大学の松本太斗氏お温度勾配の観測に成功した。楠氏は、50T の強磁場下で 0.1Kよび樋口甲太郎氏、大阪府立大学の柴田尚樹氏、株式会社

以下の極低温を達成する装置の開発に関する発表を行った。

神戸製鋼所の川原田喬生氏に「低温工学・超伝導若手奨励

250kJ のコンデンサバンクとパルスマグネットを用いるこ賞」が授与された。講演会終了後に懇親会が持たれ、審査とにより 50T のパルス強磁場を発生させることに成功した。

委員と発表者を中心として 13 名が参加し、親睦交流が図

また、鉄ミョウバンを用いた断熱消磁冷却実験の結果られた。写真は信貴賞および奨励賞受賞記念写真で、前列0.227K を 150 秒間維持することにも成功した。

左から川原田氏、三澤氏、青木審査委員長、松本氏、後列

午後 B は線材開発 2 件、応用機器関連で 3 件の計 5 件の左から、柴田氏、山田審査委員、四谷審査委員、樋口氏で講演発表があった。なお、このうち 2 件は企業からの発表ある。最後に主催者として、3 名の審査委員の先生方およであった。三澤氏は混合プラスチックの選別法として磁気び熱心に議論して頂いた 33 名の講演会参加者全員に深甚アルキメデス法を適用する検討を行っている。独自に考案な感謝の意を表する。

（関西支部役員

写真野口悟、佐藤和郎、斉藤一功）

講演会奨励賞受賞者および審査委員