中性子、ミューオン、X線散乱や回折用スプリットペアマグネット

オックスフォード・インストゥルメンツは、中性子散乱用マグネットシステムの設計を牽引しており、それを誇りに思っています。当社は、磁場の向き、磁場の強さ(最大15T)、中性子アクセス、そして低い温度を組み合わせることによって、ユニークかつパワフルな測定用プラットフォームを提供します。

中性子散乱において最適な動作を保証するよう、当社のマグネットは以下のような特別な機能を備えています。

  • 水平および垂直の磁場アクセス
  • ビームライン上には液体ヘリウムは侵入しない。中性子ビームのダイレクト・アクセスが可能
  • ビームライン基盤との簡単な統合
  • 簡単かつ迅速なサンプルの交換と冷却

超電導マグネット:中性子散乱用マグネットの静止モードにおいて蒸発の無いクライオスタット

ビームラインを最適化しつつ、液体ヘリウムへの依存を軽減したいですか?そうであれば、当社のヘリウム再凝縮オプションをご覧ください。以下のような機能を備えています

  • 最適化されたマグネット性能
  • サンプルスループットおよびビームライン使用の最適化
  • 無冷媒システムに比べて、より速い磁場掃引速度と改善されたVTIの性能(冷却時間と冷却電力など)。
  • マグネットを寒剤の位置へと動かすことで、冷凍機をオフにしても、マグネットを長時間冷却したまま保つ機能。電源障害が生じた際の、短時間のマグネット保護の強化。

オックスフォード・インストゥルメンツは、中性子散乱用の、寒剤の蒸発を防ぐ極低温マグネットの設計で他の追随を許さない専門知識を有しています。当社は現在、英国、フランス、アメリカ、オーストラリア、また最近では日本と中国の主要な中性子散乱施設のほとんどで、システムを販売しております。

当社が最近設置したシステムについて、詳細を調べるにはISISのケーススタディを参照してください。

当社の中性子散乱用スプリットペアマグネットの設計方法についての詳細を調べるには、IOPscienceから無料で記事をダウンロードできます。

典型的な高磁場マグネットシステム。

磁場強度 15 T at 2.2 K
13.5 T at 4.2 K
磁場方向 垂直
磁場均一性(10mmDSV上) 0.5 %
マグネット中心線上でのスプリット 20 mm
スプリット角 +/- 2 degree
水平面上の中性子アクセス  330 degree
サンプル温度範囲 1.6 - 300 K

 

蒸発なし極低温マグネット

ラザフォード・アップルトン研究所は、二つの再凝縮中性子散乱マグネットを購入されました。一方は広角9Tマグネット、もう一方は4.2K、14Tマグネットです。これらのマグネットはISISのターゲットステーションであるLTE、MERLIN、WISHにて利用されています。

再凝縮システムを持つことにより、私たちはかなりのヘリウムコスト、健康と安全に関する問題を防ぐことができています。また、均一な温度分布を得ることができ、最適なマグネット性能の発揮を手助けしてくれます。これらのマグネットにより、様々な研究分野、例えば、高温超電導、量子マグネット、スピントロニクス材料、スピンフラストレーション系、重い電子、ナノ磁性材料や、最近発見された鉄系高温超電導体のような分野で、中性子散乱実験用の高磁場サンプル環境をユーザーに提供できるはずです”

ILL(グルノーブル、ラウエランジュバン研究所)三軸分光器用10T非対称スプリットペアコイルマグネットを手に入れました。ILLの先端中性子環境チームのリーダーであるDr Eddy Lelièvre-Bernaは以下のようにコメントしています:"この新しいデザインでは、大幅にヘリウム蒸発量を削減しつつ、超電導コイルは液体ヘリウム槽内で確実に低温維持されています。ドライシステムと比較して、室温ボアがないため、試料空間がはるかに大きいという利点があります。また、ビーム線上の材料を減らし、不要な中性子吸収を避けて、中性子が検出器に散乱されるようにしています。本装置とともに、私たちは本当に大きな前進を得ました。本マグネットを用いて調査せねばならないトピックには、マルチフェロイック、量子相転移、単分子マグネット励起等が挙げられます。私たちは、本マグネットに大変満足しており、将来のハードディスクとなり得る磁気基盤の研究を行うために、もう一台マグネットを注文することを決定いたしました。

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