ニュースリリース

当社は、異常X線小角散乱法を用いた高温超電導中の人工ピン解析法を確立しました。本研究では、大型放射光施設であるSPring-8を活用し、超電導に分散された数nmの人工ピンを高精度で測定する手法を、世界で初めて確立しました。

人工ピン;
高い臨界電流密度の線材を製造するためには、磁束量子の制御が必要である。超電導線材をコイルにして強力磁場発生装置として用いる場合には、線材中に強い磁場が加わる。超電導材料に磁場が印加されると磁束量子が形成されるが、電流を流すことにより磁束量子がローレンツ力で動き熱を発生させ抵抗を生じる。そのため、磁束量子を適当な常伝導相にピニングさせる必要があり、そのために人工ピンを用いる。人工ピンの大きさは数nmと非常に小さいため、電子顕微鏡以外の適切な解析手法が存在しなかった。

X線小角散乱法;
X線を用いて、試料中の数nm～数μmの小さな粒子の直径や密度を測定する手法である。電子顕微鏡で直接観察する方法と比べて、数万～数百万倍の大きな範囲から計測することができるため、高い精度で粒子の情報を得ることができる。

異常X線小角散乱法;
X線の異常散乱現象を利用する小角散乱法。本研究では、人工ピンを構成するジルコニウムの異常散乱現象を利用して、散乱強度を数倍に強調させた。原理的に、SPring-8等の放射光施設を用いる必要がある。