"関心領域ZIにおいて軸Ozに沿って均一な磁場成分Bzを形成するための、核磁気共鳴用または磁気共鳴イメージング用の小型超伝導磁石装置であって、前記磁石装置は、軸Ozを始点として順に前記軸Ozに垂直な方向に、第1の超伝導ヘリカルコイル1;101と、少なくとも1つの第2の超伝導ヘリカルコイル2;102とを有し、前記第1の超伝導ヘリカルコイル1;101は、第1の環状端10A,10B;110A,110Bにより区切られた、軸Ozの第1の環状円筒断面10;110の周囲に形成されており、前記第1の超伝導ヘリカルコイル1;101は、第1の方位角方向の電流密度j1とともに、第1の外半径a12、第1の内半径a11および第1の長さ2b1を有し、前記第2の超伝導ヘリカルコイル2;102は、前記第1の環状円筒断面10;110を囲い、第2の環状端20A,20B;120A,120Bにより区切られた、軸Ozの第2の環状円筒断面20;120の周囲に形成され、前記第2の超伝導ヘリカルコイル2;102は、第2の方位角方向の電流密度j2とともに、第2の外半径a22、第2の内半径a21および第2の長さ2b2を有し、第1および第2のヘリカルコイル1,2;101,102の側端部は、半径cを有する1つの同一の球5;105の近傍のコイルの厚さ以下の所に配列されており、前記球の中心Oは、前記関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置しており、前記球は、前記磁石装置全体を包囲するものであり、前記第1および第2の方位角方向の電流密度j1、j2は、反対の符号を有し、前記軸Ozを中心とする磁性材料製のリング群4;104であって、前記球5;105の中心Oを通りかつ前記軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有するリング群4;104が、前記球5;105の内部において、前記第1のコイル1;101と前記第2のコイル2;102の間に挿入され、かつ前記球5;105の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で飽和されるまで磁化されている、磁石装置。前記磁石装置が、少なくとも1つの第3の超伝導ヘリカルコイル103をさらに有し、前記第3の超伝導ヘリカルコイル103は、前記第2の環状円筒断面120を囲い、第3の環状端130A,130Bにより区切られた、軸Ozの第3の環状円筒断面130の周囲に形成され、前記第3の超伝導ヘリカルコイル103は、第3の方位角方向の電流密度j3とともに、第3の外半径a32、第3の内半径a31および第3の長さ2b3を有し、前記第1、第2および第3の方位角方向の電流密度j1、j2、j3は、交互に反対の符号を有し、前記第1、第2および第3の超伝導ヘリカルコイル101,102,103の第1、第2および第3の長さ2b1、2b2、2b3は、減少していくものである、請求項1に記載の磁石装置。前記軸Ozを中心とする磁性材料製のリング群4;104が、前記正中面xOyに対して対称に配置された、異なる断面を有する2つのペアのリング群41,44および42,43;141,144および142,143を含む、請求項1または2に記載の超伝導磁石装置。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄の飽和磁化と少なくとも同じ大きさの飽和磁化を有する磁性材料でできている、請求項1~3のいずれか1項に記載の装置。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄または鉄合金でできている、請求項4に記載の装置。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄とコバルトの合金でできている、請求項5に記載の装置。前記磁性材料製のリング群4;104が、組成XFe2O4式中、Xは、Mn,Zn,Ni,Co,Cu,Mg,Feを含む1種以上の元素より構成されるを有するフェライト製である、請求項1~3のいずれか1項に記載の装置。関心領域10;110において軸Ozに沿って均一な磁場成分Bzを形成するための、核磁気共鳴用または磁気共鳴イメージング用の超伝導磁石装置の製造方法であって、以下の工程を含む方法。a前記関心領域ZIの最小半径および最大長さにそれぞれ対応する、第1の所定の半径a1および第1の所定の長さ2b1を有し、第1の環状端10A,10B;110A,110Bにより区切られた、軸Ozの第1の環状円筒断面10;110を決定する工程、b前記第1の環状円筒断面10;110を囲むとともに、最後の所定の半径a2;a3および最後の所定の長さ2b2;2b3を有し、最後の環状端20A,20B;130A,130Bにより区切られた、軸Ozの最後の環状円筒断面20;130を、当該最後の環状円筒断面20;130が、前記関心領域ZIを含む中心O、半径cの球内に含まれるように、決定する工程、c関心領域ZIの磁場の均一性が最適化されるように、軸Ozの前記第1の環状円筒断面10;110上に形成された第1の表面電流シート、および軸Ozの前記最後の環状円筒断面20;130上に形成された最後の薄い表面電流シートに対し、それぞれが方位角方向の表面電流密度κiを有し、かつ2つの隣接する共軸の表面電流シートが異なる符号の方位角方向の表面電流密度を有するような、一連の複数の共軸の表面電流シートを検討し、前記球5;105の中心Oを通りかつ前記軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有し、前記軸Ozを中心とする中間の磁性材料製のリング群4;104であって、前記球5;105の内部において、第1のコイル1;101と第2のコイル2;102との間に挿入され、かつ前記球5;105の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で磁化されたリング群4;104の配置を決定する工程、およびd前記一連の複数の共軸の表面電流シートを、厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する軸対称の超伝導ヘリカルコイル1,2;101,102,103で、前記ヘリカルコイル1,2;101,102,103の側端部が、半径cを有する1つの同一の球5;105の近傍のコイルの厚さ以下の所に配列されており、前記球の中心Oが前記関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置し、前記球が前記磁石装置全体を包囲するように、置き換える工程。前記第1の環状円筒断面110および前記最後の環状円筒断面130の間に挿入されるとともに、前記関心領域の最小半径a1と最後の所定の半径a3の間の中間の所定の半径a2、および前記最後の所定の長さ2b3と前記最大長さ2b1との間の中間の所定の長さ2b2を有し、中間の環状端120A;120Bによって区切られた、軸Ozの中間の環状円筒断面120をまた、第1の環状端110A,110B、中間の環状端120A,120B、および最後の環状端130A,130Bが、中心O、半径cの前記球105の上に実質的に位置するように決定し、かつ、中間の表面電流シートを決定し、かつ厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する中間の軸対称の超伝導ヘリカルコイルを決定し、前記磁性材料製のリング群104を、前記第1の環状円筒断面110に対応する第1の超伝導ヘリカルコイル101と、前記中間の環状円筒断面120に対応する中間の軸対称の超伝導ヘリカルコイル102との間にある自由空間内に配置する、請求項8に記載の方法。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄の飽和磁化と少なくとも同じ大きさの飽和磁化を有する磁性材料から選ばれる、請求項8または9に記載の方法。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄または鉄合金から選ばれる、請求項10に記載の方法。前記磁性材料製のリング群4;104が、鉄とコバルトの合金から選ばれる、請求項11に記載の方法。前記磁性材料製のリング群4;104が、組成XFe2O4式中、Xは、Mn,Zn,Ni,Co,Cu,Mg,Feを含む1種以上の元素より構成されるを有するフェライト製から選ばれる、請求項8または9に記載の方法。本発明は、上記の欠点を克服することを目的とするものであり、既存の超伝導磁石装置よりも小型であって製造が容易であり、かつ関心体積において得られる磁場が強力で均一性の非常に高いものであり、特にNMRまたはMRI用途に使用可能な、超伝導磁石装置を製造可能にすることを目的とする。強力な磁場とは、少なくとも0.5T、好ましくは1T以上の磁場のことをいい、実施形態によっては、10Tを超え得る。本発明はまた、単純化されていながら、関心体積内に形成された磁場に最適化された均一性を与えるような装置の製造方法を明示することを目的とする。本発明によれば、これらの目的は達成され、その手段は、関心領域ZIにおいて軸Ozに沿って均一な磁場成分Bzを形成するための、核磁気共鳴用または磁気共鳴イメージング用の小型超伝導磁石装置であって、前記磁石装置は、軸Ozを始点として順に前記軸Ozに垂直な方向に、少なくとも1つの第1の超伝導ヘリカルコイルと、少なくとも1つの第2の超伝導ヘリカルコイルとを有し、前記第1の超伝導ヘリカルコイルは、第1の環状端により区切られた、軸Ozの第1の環状円筒断面の周囲に形成されており、前記第1の超伝導ヘリカルコイルは、第1の方位角方向の電流密度j1とともに、第1の外半径、第1の内半径および第1の長さを有し、前記第2の超伝導ヘリカルコイルは、前記第1の環状円筒断面を囲い、第2の環状端により区切られた、軸Ozの第2の環状円筒断面の周囲に形成され、前記第2の超伝導ヘリカルコイルは、第2の方位角方向の電流密度j2とともに、第2の外半径、第2の内半径および第2の長さを有し、第1および第2のヘリカルコイルの側端部は、半径cを有する1つの同一の球の近傍のコイルの厚さ以下の所に配列されており、前記球の中心Oは、前記関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置しており、前記球は、前記磁石装置全体を包囲するものであり、前記第1および第2の方位角方向の電流密度j1、j2は、反対の符号を有し、前記軸Ozを中心とする磁性材料製のリング群であって、前記球の中心Oを通りかつ前記軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有するリング群が、前記球の内部において、前記第1のコイルと前記第2のコイルの間に挿入され、かつ前記球の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で飽和されるまで磁化されている。特定の一実施態様によれば、前記小型超伝導磁石装置は、少なくとも1つの第3の超伝導ヘリカルコイルをさらに有し、前記第3の超伝導ヘリカルコイルは、前記第2の環状円筒断面を囲い、第3の環状端により区切られた、軸Ozの第3の環状円筒断面の周囲に形成され、前記第3の超伝導ヘリカルコイルは、第3の方位角方向の電流密度j3とともに、第3の外半径、第3の内半径および第3の長さを有する。前記第1、第2および第3の方位角方向の電流密度j1、j2、j3は、交互に反対の符号を有し、前記第1、第2および第3の超伝導ヘリカルコイルの第1、第2および第3の長さは、減少していくものである。特定の一つの特徴によれば、前記軸Ozを中心とする磁性材料製のリング群は、前記正中面xOyに対して対称に配置された、異なる断面を有する2つのペアのリング群を含む。本発明の超伝導磁石装置は、所望の磁場値に関係なく使用することができる。特に、例えば、10または11テスラの、強力で均一な磁場成分Bzを得るために使用することができる。特定の一実施態様によれば、磁性材料製のリング群は、鉄の飽和磁化と少なくとも同じ大きさの飽和磁化を有する磁性材料、例えば、鉄および鉄合金、特に、鉄とコバルトの合金、でできている。他の可能な実施態様によれば、磁性材料製のリング群は、組成XFe2O4式中、Xは、Mn,Zn,Ni,Co,Cu,Mg,Feを含む1種以上の元素より構成されるを有するフェライト製である。本発明はまた、関心領域ZIにおいて軸Ozに沿って均一な磁場成分Bzを形成するための、核磁気共鳴用または磁気共鳴イメージング用の超伝導磁石装置の製造方法に関し、当該方法は、以下の工程を含む。a前記関心領域ZIの最小半径および最大長さにそれぞれ対応する、第1の所定の半径および第1の所定の長さを有し、第1の環状端により区切られた、軸Ozの第1の環状円筒断面を決定する工程、b前記第1の環状円筒断面を囲むとともに、最後の所定の半径および最後の所定の長さを有し、最後の環状端により区切られた、軸Ozの最後の環状円筒断面を、当該最後の環状円筒断面が、前記関心領域ZIを含む中心O、半径cの球内に含まれるように、決定する工程、c関心領域ZIの磁場の均一性が最適化されるように、軸Ozの前記第1の環状円筒断面上に形成された第1の表面電流シート、および軸Ozの前記最後の環状円筒断面上に形成された最後の薄い表面電流シートに対し、それぞれが方位角方向の表面電流密度κiを有し、かつ2つの隣接する共軸の表面電流シートが異なる符号の方位角方向の表面電流密度を有するような、一連の複数の共軸の表面電流シートを検討し、前記球の中心Oを通りかつ前記軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有し、前記軸Ozを中心とする中間の磁性材料製のリング群であって、前記球の内部において、第1のコイルと第2のコイルとの間に挿入され、かつ前記球の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で磁化されたリング群の配置を決定する工程、およびd前記一連の複数の共軸の表面電流シートを、厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する軸対称の超伝導ヘリカルコイルで、前記ヘリカルコイルの側端部が、半径cを有する1つの同一の球の近傍のコイルの厚さ以下の所に配列されており、前記球の中心Oが前記関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置し、前記球が前記磁石装置全体を包囲するように、置き換える工程。本発明の方法の一実施態様によれば、前記第1の環状円筒断面および前記最後の環状円筒断面の間に挿入されるとともに、前記関心領域の最小半径と最後の所定の半径の間の中間の所定の半径、および前記最後の所定の長さと前記最大長さとの間の中間の所定の長さを有し、中間の環状端によって区切られた、軸Ozの中間の環状円筒断面をまた、第1の環状端、中間の環状端、および最後の環状端が、中心O、半径cの前記球の上に実質的に位置するように決定し、かつ、中間の表面電流シートを決定し、かつ厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する中間の軸対称の超伝導ヘリカルコイルを決定し、前記磁性材料製のリング群を、前記第1の環状円筒断面に対応する第1の超伝導ヘリカルコイルと、前記中間の環状円筒断面に対応する中間の軸対称の超伝導ヘリカルコイルとの間にある自由空間内に配置する。本発明の他の特徴および利点を、添付図面を参照しながら、例として挙げる本発明の特定の実施形態の以下の記載により明らかにする。本発明によれば、長方形の軸方向半断面を有する軸対称コイルから形成される磁石構造を最適化する方法は、コイルの厚さの検討を含まない第1の工程を含む。最初からコイルの厚さを検討することは、煩雑な計算を招くものであり、構造に必須な特性の容易な理解を妨げるものであることが、効果的に理解される。したがって、本発明によれば、第1の工程において、軸Ozの環状円筒が有する表面電流シートを有する構成について検討がなされる。本明細書では以降、他に詳細がなければ、当該電流シートを薄型ソレノイドと呼ぶ。各薄型ソレノイドは、半径a、長さ2bまたは半分長さbを規定する第1の端部および第2の端部の寸法b1およびb2により特徴付けられ、また、Ozの周りで代数的に測定される、ソレノイドが有する方位角方向の電流密度κの表面密度によって特徴付けられる。次の表記が使用される。球面調和関数展開ESHの、展開の内部の係数および外部の係数は、以下の式を用いて表される。マックスウェルの方程式が、磁荷がただ電荷を残しながら消失するように記載されていたため磁気の独占がない、M0=0であることが思い出される。また、上記のMnの式は、M1=0を導くものであり、最初のゼロでないモーメントは、理論上、あらゆる電流分布の一般的な特性、双極子モーメントである。これらの式は、顕著な特性を明示している。環状端が半径cの同一の球上に位置しているこれらの共軸のソレノイド群の集合体を検討すると、各ソレノイドは、2つのパラメータαiとκiによってのみ特徴付けられる。この構造は、外接球と称することができる。均一な磁石を製造するには、これらのパラメータは、Z2n項xOyに対して対称であるため、この項の奇数次数はゼロであるが、次数2n0まで同時にキャンセルされるように選ばれ、モーメントM2nもまた、同じ次数までキャンセルされる。均一性を改善することによって、ここで外部場は、付随的に減少する。2つのソレノイドの使用により、Z2をキャンセルすることができ、よって同時にM2をキャンセルすることができる。本発明では、2つまたは3つのソレノイドを有する構造を用い、これにより均一性を向上させることができ、同時に、鉄製のリング群を、またはより一般的には磁性材料製のリング群を、関心領域の体積を画定する最内部のメイン超伝導ヘリカルコイルと、当該メイン超伝導ヘリカルコイルを直接囲いかつこれと共軸な超伝導ヘリカルコイルとの間にある自由空間に付加することによって、場の均一性の完全化に寄与させ、さらにその上、最内部のメイン超伝導ヘリカルコイルの内側にある関心領域ZIを完全に自由なまま残す。図1は、内側から外側まで軸Ozについて共軸に配置された2つのソレノイド1、2を有する構成の、本発明の外接球磁石を説明するものであり、図2は、内側から外側まで軸Ozについて共軸に配置された3つのソレノイド101,102,103を有する構造の本発明の外接球磁石について説明するものであり、飽和磁化を有する磁性材料製のリング群4図1または104図2がそれぞれ、第1のソレノイド1または101と第2のソレノイド2または102との間に挿入されているが、第1のソレノイド1または101がそれぞれその上に形成される円筒部10または110によって規定される関心領域ZIは、磁性材料製のリング群が適用されることなく、十分な自由度を残したまま形成されている。磁性材料製のリング群4および104は、磁石の均一性を向上させる。これらのリング群は、たった2つのコイル1,2を用いて均一な磁石の製造を可能にするものであるが、従来技術の実施形態では、リング群は、関心体積の自由空間の一部を占めるという欠点を有しており、これにより、同じ自由度のアクセスを望む場合には、コイルの内半径の増大を招くという欠点を有している。本発明の構造では、異なる方向の方位角方向の電流密度を有する少なくとも2つの共軸超伝導コイル1,2または101,102を有する構成においては、内部コイル1または101と、これに続く共軸コイル2または102との間に自由空間があり、当該自由空間が、最大限実質的に均一でありなおかつ十分に強力である中心Oにおける場とは反対方向の場を有する領域を、当該自由空間に配置される磁性材料製のリングまたはリング群4,104の大きな飽和磁化が得られるよう、形成している事実が検討される。つまり、磁化は中心Oにおける場とは反対方向であるため、磁化は前記場を強化するように寄与し、リング4,104のない同じ場を得るのに必要な超伝導体の体積を減少させることに寄与する。この特性は、図1および図2に示された例において実際に立証されており、その例においては、飽和磁化を有する4つのリング群41~44図1または141~144図2がこの領域に挿入されている。以下、例を詳細に述べる図2のケースでは、鉄製のリングを使用しない同様の装置の均一性を、18.693m3にもなるコイル101~103に必要な超伝導体の体積を7.3減少させて向上することができ、一方で、鉄に必要な体積超伝導材料よりもコスト安であるは、1.578m3であり、関心領域ZIの空間は、完全に自由のままである。追加の項、すなわちZ6を完全にキャンセルすることが可能であり、唯一残る項は、Z8=-0.072ppmr0=0.2mである。よって、軸上のz=0.2805m、正中面内のρ=0.3233mの地点の1ppm線について、均一性が十分に顕著となる。外部では、5ガウス線が軸からより離れた位置、すなわち9.7mにあり、正中面により近い位置、すなわち5.418mにある。よって高価な超伝導性材料製のコイル巻線を、実質的に等しい体積のより安価な鉄で置き換えて、1.465m3体積を減少させることにより、また特に、装置全体の寸法を増加させることなく、関心体積の自由空間を残したままにすることにより、実質的な均一性の向上が得られる。図1は、2つの単純なコイル1,2を有する磁石をより具体的に均一化させることに関するものである。図2に見られた3つのコイルを有する構成のように、2つのコイルによっても解決手段を見出すことができ、その均一性は、中間の領域にリング群4を置き、中間の領域においてリング群4を、中心Oの場とは反対方向の磁力により飽和されるまで磁化することによって得られる。これは、コイルの数が減った2つのコイル解決手段を与えるものであり、他の従来技術の実施態様と違って、内径の自由さを妨げるものではない。一例として、11テスラの磁場を形成可能であり、同程度の磁場強度を得るために従来より提案されている先行技術の実施形態よりも煩雑ではない磁石であって、均一性をさらに向上させる磁石のパラメータを以下に示す。超伝導コイルの内半径および外半径をここではそれぞれ、a1およびa2で示し、超伝導コイルの半分長さをbで示し、鉄製リング群42,43または41,44の面間寸法をそれぞれb1およびb2で示す。この例では、次のパラメータが最初に固定される。コイル1の内半径a1すなわち0.5m、コイル1の半分長さbすなわち1.9m、コイル2の外半径a2すなわち1.5m、リング群41,44および42,43のそれぞれの内半径a1すなわち0.975m、コイル1および2の方位角方向の電流密度jすなわち、それぞれ31.6A/mm2および-37.92A/mm2である。そして、コンピュータ計算によって、磁石装置を規定するのに必要な他の寸法が求められるすなわち、コイル1の外半径a2、コイル2の内半径a1、コイル2の半分の長さb、鉄製リング群41,44および42,43のそれぞれの外半径a2、鉄製リング群42,43または41,44の面間寸法b1およびb2。コイルの体積は、9.948m3であり、鉄の量は、9.04トンである。内部のESHの係数は、6番目の次数までのみ包括的に完全にキャンセルされているのにも関わらず、以下の係数が非常に小さいために、均一性は優れたものとなる。つまり、r0=0.2mに対しては、ppbよりも大きな係数は、以下のみである。Z8=-0.097ppmZ10=0.006ppm1ppm線は、軸上のz=0.2714m、正中面内のρ=0.3092mの地点に位置する。双極子モーメントのみをキャンセル可能であるため、5ガウス線は、軸上の10.58m、正中面内の10.36mの地点に位置する。すなわち、本発明の実施にはならない他の態様それぞれ12.25mおよび9.885mよりも実質的に良い結果が得られている。均一化の材料を場の値に適応することができる。上記の例は、少なくとも鉄の飽和磁化と同じ大きさの飽和磁化を有する磁性材料、例えば、鉄または鉄合金、特に、鉄とコバルトの合金、でできた挿入エレメントを使用可能な程に、十分に強力な磁場を形成する磁石に関するものである。弱い磁場、すなわちB’0=kB0,k<1を形成することを望む場合には、コンピュータ計算された鉄の寸法を変えることなく、飽和磁化がμ0M=κμ0MFe≒κ×2.2Tである軟質材料を選択すれば十分である。このような材料は、困難性なく、組成XFe2O4式中、Xは、Mn,Zn,Ni,Co,Cu,Mg,Feなどの元素の1種、またはこれらの元素を適切な比で混合したものであってよいを有するフェライトの群より得ることができる。なお、X=Feについては、マグネタイトFe3O4が得られるが、最初に挙げた3つの元素、すなわち、Mn,Zn,Niを含む軟質フェライトの使用が有利になる場合がある。図1および2では、例えば、軸Ozに垂直な正中面xOzに対して対称に配置された、異なる断面を有する2つのペアのリング41,44および42,43図1または141,144および142,143図2を使用可能であることがわかる。図1では、中央のペアのリング42,43は、外側のペアのリング41,44よりも大きな断面を有するが、異なるリングの長さについては、同程度である。図2では、中央のペアのリング142,143よりも大きな断面を有するのは、外側のペアのリング141,144であり、中央のペアのリング142,143の長さは、外側のペアのリング141,144の長さよりも短い。異なるリングの数と相対的な寸法は、図に示した例と異なっていてもよい。図1において、2つのソレノイド1,2は、環状端10A,10B,20A,20Bによってそれぞれ区切られた円筒断面10,20によってそれぞれ規定され、当該環状端は、本質的により小さな半径cの球5の近傍に含まれており、ソレノイド1,2は、符号の異なる方位角方向の電流密度を有する。したがって、例えば、ソレノイド1について、方位角方向の電流密度jは、正であり、一方、中間のソレノイド2は、負の方位角方向の電流密度jを有する。同様に、図2において、3つのソレノイド101,102,103は、環状端110A,110B,120A,120B,130A,130Bによってそれぞれ区切られた円筒断面110,120,130によってそれぞれ規定され、当該環状端は、本質的により小さな半径cの球105の近傍に含まれており、ソレノイド101,102,103は、符号の異なる方位角方向の電流密度を有する。例えば、ソレノイド101および103は、正の方位角方向の電流密度jを有し、一方、中間のソレノイド102は、負の方位角方向の電流密度jを有する。既に上記したように、本発明によれば、第1の工程においてまず、軸Ozの環状円筒が有する表面電流シートの構成についての検討がなされ、当該電流シートは、薄型ソレノイドと称され、本発明の磁石装置に関するパラメータが決定され、次いで、磁石装置の特性の決定を完了させるために、コイルの実際の厚さについての検討がなされる。均一な磁場を形成可能な磁石装置の主な特性を、コイルの実際の厚さを伴わない薄型ソレノイドを検討し、次に第2の工程でコイルの実際の厚さを考慮してパラメータを調整することにより決定することは、効率上より簡単である。よって、本発明は特に、関心領域ZIにおいて軸Ozに沿って均一な磁場成分Bzを形成するための、超伝導磁石装置の製造方法に関し、当該製造方法は、以下の工程を含む。a前記関心領域ZIの最小半径および最大長さにそれぞれ対応する、第1の所定の半径a1および第1の所定の長さ2b1を有し、第1の環状端10A,10B図1または110A,110B図2により区切られた、軸Ozの第1の環状円筒断面10または110を決定する工程、b前記第1の環状円筒断面10または110を囲むとともに、最後の所定の半径a2;a3および最後の所定の長さ2b2;2b3を有し、最後の環状端20A,20Bまたは130A,130Bにより区切られた、軸Ozの最後の環状円筒断面20または130を、当該最後の環状円筒断面20または130が、前記関心領域ZIを含む、中心O、半径cの球内に含まれるように、決定する工程、c関心領域ZIの磁場の均一性が最適化されるように、軸Ozの前記第1の環状円筒断面10または110上に形成された第1の表面電流シート、および軸Ozの前記最後の環状円筒断面20または130上に形成された最後の薄い表面電流シートに対し、それぞれが方位角方向の表面電流密度κiを有し、かつ2つの隣接する共軸の表面電流シートが異なる符号の方位角方向の表面電流密度を有するような、一連の複数の共軸の表面電流シートを検討し、前記球5または105の中心Oを通りかつ前記軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有し、前記軸Ozを中心とする中間の磁性材料製のリング群4および104であって、前記球5または105の内部において、第1のコイル1または101と第2のコイル2または102との間に挿入され、かつ前記球5または105の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で磁化されたリング群4および104の配置を決定する工程、およびd前記一連の複数の共軸の表面電流シートを、厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する軸対称の超伝導ヘリカルコイル1,2または101,102,103で、前記ヘリカルコイル1,2または101,102,103の側端部が、半径cを有する1つの同一の球5または105の近傍に配列されており、前記球の中心Oが前記関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置し、前記球が前記磁石装置全体を包囲するように、置き換える工程。厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する超伝導ヘリカルコイルの最終の実際の構造については、図1および2においては、以下の表記が用いられる。第1のコイル1,101の内半径:a11第1のコイル1,101の外半径:a12第2のコイル2,102の内半径:a21第2のコイル2,102の外半径:a22第3のコイル103の内半径:a31第3のコイル103の外半径:a32第1のコイル1,101の長さ:2b1第2のコイル2,102の長さ:2b2第3のコイル103の長さ:2b3薄型ソレノイドの構造については、単一の半径が検討され、よって次のように表記される。第1の薄型ソレノイドの半径:a1第2の薄型ソレノイドの半径:a2第3の薄型ソレノイドの半径:a3図2の3つのソレノイドを有する外接球構造は、下付き文字1、2、3をそれぞれ各薄型ソレノイドに割り当てれば、5つのパラメータに依存する。均一性についての2つの条件それ以上はないを満たすことが可能であり、このとき、双極子モーメントおよび四極子モーメントがキャンセルされる。Z2=Z4=0α1は、薄型ソレノイドの有効内半径a1によって先験的に固定値となり、薄型ソレノイドは、環状端110Aおよび110Bにより区切られた軸Ozの環状円筒断面110に対応し、当該環状円筒断面は、自由空間として残された、可能な限り高い均一性を有する磁場が印加される関心領域ZIを画定している。α3は、外半径<cにより、最外部の薄型ソレノイドを超過することなく、先験的に固定値となる。よって、自由度が残され、これにより、最適化が可能となる。その支配的な強度は、クオリティファクターであり、薄型ソレノイドの外接球構造のクオリティファクターの一般式は、下記式となる。上記の制約に留意しながらのQを最大化することは、構造を完全に決定するのに十分である。一例として、仮に、以下の値を第1および第3のソレノイドに課すとする。第3のソレノイド3の外半径2a3に等しい長さ2b1を有する正方形のアセンブリ106が、規定されることが確認される。そして、中間の第2のソレノイドについて、最適解が推測され、この例では、下記の式のようになる。本発明によれば、上記に示したように、2つまたは3つの薄型ソレノイドを有する所望の構造を決定した後に、一連の共軸の表面電流シート群を、厚さがゼロでない長方形の軸方向半断面を有する軸対称超伝導ヘリカルコイル1,2または101,102,103で置き換える。このとき、ヘリカルコイル1,2または101,102,103の外側の側端部が、半径cを有する1つの同一の球5または105の近傍にあって、当該球の中心Oが、関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置し、当該球、磁石装置全体を包囲するようにする。このようにして、所定の厚さのコイルを用いた、真の外接球磁石装置が得られる。第1の工程で決定された先の理想解から、現実の構造への転換は、この段階においては、非常に容易である。必要なことは、薄型ソレノイドを、有限厚さの長方形の軸方向半断面を有するコイルに置き換えるだけである。ここで、幾何学的なパラメータコイル内半径a11、最大外半径a32、最大全長2b1が固定された上での最適化、および勾配があるまたは勾配の無いコイルの全体の電流密度についての従来の問題に直面する。同じ数のコイルを有する理想的な構造について得られる幾何学的データにより、必要な最初の値、特に、jiei≒κでiあるとき、電流密度jiを有する真のコイル群の厚さeiが与えられる。図1および2の点線は、最小の球5または105と、磁石を包囲する最小の円筒6または106の正方形の輪郭を示す。本発明によれば、最初に、薄型ソレノイド群の集合体が使用され、それにより同時にかつ自動的に、均一性と漂遊磁場減少の問題を解決することができ、課せられた条件は、簡潔であり、薄型ソレノイド群の環状端が、同一の球上に実質的に位置することが必要であるというものである。薄型ソレノイドは理論上の理想であり、一方、実際のコイルにおいては、本発明の超伝導体内においても、電流を流すために所定の厚さが明らかに必要である。薄型ソレノイド群によって得られる解決手段は、上記のような最適化プロセスを経て、それらの厚さをより厚くすることへと変わる。これらの条件下では、厚さの大きいソレノイドの環状端その内径およびその外径はどれも、同一の球上に正確に位置することをできなくするが、しかしながら、これらの環状端は、薄型ソレノイド群を用いた理想的な場合に対応する球の近傍に留まっており、ソレノイドが薄くなればなるほど、球に対して環状端がより近傍に位置する。他方で、近傍への接近の程度がより低いにもかかわらず、実際に厚さを有するソレノイド群の集合体は、残りの部分全体が球内におおよそ含まれるように、内半径と外半径対応する薄型ソレノイドの半径を挟むおよび長さそれぞれはまた、対応する薄型ソレノイドの長さに近いを適切に選択することによって、薄型ソレノイド群の集合体と同じように、均一性と漂遊磁場の特性を維持することができる。以上をまとめると、関心領域ZIにおいて軸Ozに沿って均一で強力な磁場成分Bzを形成するための小型超伝導磁石装置は、軸Ozを始点として順に、環状端10A,10B,20A,20Bで区切られた軸Ozの環状円筒断面10,20の周囲に形成された、少なくとも2つの共軸の超伝導ヘリカルコイル1,2を有する。ヘリカルコイル1,2または101~103の側端部は、半径cを有する1つの同一の球5または105の近傍のコイルの厚さ以下の所に配列されており、当該球の中心Oは、関心領域ZIの中心にある軸Oz上に位置しており、前記球は、前記磁石装置全体を包囲するものである。ヘリカルコイル1,2の方位角方向の電流密度j1,j2ヘリカルコイル101~103の方位角方向の電流密度j1,j2,j3は、交互に反対の符号を有する。ヘリカルコイル1,2または101~103の長さ2b1、2b2および任意の2b3は、減少していく。軸Ozを中心とする磁性材料製のリング群4;104であって、球5:105の中心Oを通りかつ軸Ozに垂直な正中面xOyに対して対称性を有するリング群が、球5;105の内部において、第1のコイル1;101と第2のコイル2;102との間に挿入され、かつ球5;105の中心Oに形成される磁場の方向とは逆方向の磁力で飽和されるまで磁化されている。本発明の特定の一実施態様では、最外部の超伝導ヘリカルコイル2または103の外半径a22またはa32は、最内部の超伝導ヘリカルコイル1または101の半分長さb1に実質的に等しく、最内部の超伝導ヘリカルコイル1または101の外半径a12は、最外部の超伝導ヘリカルコイル2または103の半分長さb2またはb3に実質的に等しい。"