マグネットの種類

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1. ソレノイド電磁石

ミュオンビーム輸送用【J-PARC】

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2. 超伝導MRI磁石

精密物理実験用【J-PARC】

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3 超伝導ソレノイド電磁石

ミュオンビーム輸送用 【J-PARC】

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4. 双極電磁石PACMAN

荷電粒子磁気スペクトロメータ用【J-PARC】

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5. 四重極三重項電磁石

ミュオンビーム収束用【J-PARC】

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6. 六極電磁石

Sextupole Magnet 、通称セクスタ。エネルギーのずれた粒子が四極電磁石から受ける収束力の違いを補正する電磁石。カメラの色収差(Chromaticity)補正レンズの役割。【SuperKEKB 】

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7. ウィグラー電磁石

N極とS極を交互に配置してビームを意図的に蛇行(wiggle)させる。ビームが蛇行するときに放射光を出す性質を利用して、エネルギーを消費させてエミッタンスを改善することができる。【SuperKEKB 】

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8. 四極電磁石

Quadrupole Magnet、通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。これは正面から見た様子。【SuperKEKB 】

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9. 超伝導四極電磁石の断面

衝突の直前にビームを非常に小さく絞り込む(ビームサイズを小さくする)。短い距離で強力に絞り込むために超伝導にして強い磁場を発生させている【SuperKEKB 】

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10. 偏向電磁石

通称Bマグネット。2極なのでDipoleとも呼ばれる。ビームの進行方向を一定の角度曲げて一周の軌道が閉じるようにする。プリズムの役割に相当。【SuperKEKB 】

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11. 緑: 偏向電磁石 / 赤: 四極電磁石

SuperKEKB陽電子用ダンピングリング。緑: 偏向電磁石(ビームを曲げる) 赤: 四極電磁石(ビームを収束させる) 。陽電子のエミッタンス(ビームの広がり)を小さくするためのダンピングリングで使われている。通常の向きの偏向電磁石と反対向きの偏向電磁石を組み合わせて配置して放射光の放出により失うエネルギーを大きくしてエミッタンスの減衰時間を短くしている。【SuperKEKB 】

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12. 偏向電磁石

通称Bマグネット。2極なのでDipoleとも呼ばれる。ビームの進行方向を一定の角度曲げて一周の軌道が閉じるようにする。プリズムの役割に相当。この電磁石は、長さが短く曲げる力が弱いのでWeak Bendとも呼ばれる 【SuperKEKB 】

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13. 四極電磁石

通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。【J-PARC】

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14. 緑: 偏向電磁石 / オレンジ: 四極電磁石

通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。これはたくさんの四極電磁石を連ねて、ビームサイズをナノサイズまで小さくしている(ナノビームの実現)。 【ATF】

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15. ソレノイド電磁石

LINACからSuperKEKBリングへのビームトランス(BT)ポートラインの電磁石群。2階建になっていて、上が電子、下が陽電子。右から左へビームは運ばれる【SuperKEKB】

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16. 四極電磁石群

SuperKEKBの電子、陽電子、PF、PF-ARの4つのリングにビームを供給する直線加速器の四極電磁石群。四極電磁石レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。【LINAC】

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17. ウィグラー電磁石

N極とS極を交互に配置してビームを意図的に蛇行(wiggle)させる。ビームが蛇行するときに放射光を出す性質を利用して、エネルギーを消費させてエミッタンスを改善することができる。【SuperKEKB】

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18. 四極電磁石

通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。これは正面から見た様子。【SuperKEKB】

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19. 最終収束用超伝導四極電磁石(QCS)断面

衝突の直前にビームを非常に小さく絞り込む(ビームサイズを小さくする)。短い距離で強力に絞り込むために超伝導にして強い磁場を発生させている【SuperKEKB】

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20. 四極電磁石群

LINACからDRへの入射路の四極電磁石群。

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21. 補正電磁石

ビーム軌道の微調整を行うための小型の電磁石。自動車や自転車のハンドル操作のように進行方向を調整するのでステアリング電磁石とも呼ぶ。【SuperKEKB】

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22. 四重極マグネット

ミュオンビームラインの花形ビームダクト内で反射する光が作った光景を青い保護フィルム越しに撮影。【J-PARC】

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23. 補正電磁石

ビーム軌道の微調整を行うための小型の電磁石。自動車や自転車のハンドル操作のように進行方向を調整するのでステアリング電磁石とも呼ぶ。【SuperKEKB】

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24. 六極電磁石

Sextupole Magnet、通称セクスタ。エネルギーのずれた粒子が四極電磁石から受ける収束力の違いを補正する電磁石。カメラの色収差(Chromaticity)補正レンズの役割。【SuperKEKB】

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25. 四極電磁石

Quadrupole Magnet、通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。【SuperKEKB】

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26. 手前: 補正電磁石(垂直) 奥: 四極電磁石

補正(ステアリング)電磁石は、四極電磁石およびビームの位置を測定するBPM(Beam Position Monitor)とセットで置かれている【SuperKEKB】

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27. 四極電磁石

Quadrupole Magnet、通称Qマグネット。レンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。【ATF】

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28. 六極電磁石

Sextupole Magnet、通称セクスタ。エネルギーのずれた粒子が四極電磁石から受ける収束力の違いを補正する電磁石。カメラの色収差(Chromaticity)補正レンズの役割。【ATF】

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29. セプタム電磁石

蓋を開けて上から見た写真。ビーム入射路の最下流部に設置して、入射ビームを周回ビームに近づけるための特殊な電磁石 【SuperKEKB】

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30. 四極電磁石(左)と歪み四極電磁石(青と赤)。

四極電磁石はレンズの役割でビームが中心軌道から離れないように収束力を与える。歪み四極電磁石は強いカップリングレゾナンスを補正するために導入した。通称Skew(スキュー)四極 【J-PARC】