도쿄대학의 타케야마 마사지로 교수와 마츠다 야스히로 교수의 연구 그룹은 신규 도입한 초강자장 발생장치의 완성에 의해 1200테슬라라는 강력한 자장을 발생시켜 높은 신뢰성으로의 계측에 성공.세계기록을 갱신해 강자장과학을 새로운 단계로 진행시켰다.
자기장은 정밀 제어가 가능한 물리 환경의 하나.전자의 궤도와 스핀에 직접 작용하기 때문에 자성, 초전도, 반도체, 나노물질 등 고체 전자물성 연구에 필수적이다. 1000테슬라 영역의 자장에서는 물질 중의 전자의 운동을 XNUMX나노미터 스케일에 가두거나 매우 무거운 전자를 자장으로 제어하는 것이 가능하기 때문에 새로운 기능을 해명하는 프로브로서 또 물성 연구 의 미지의 영역 개척 때문에, 물성 측정이 가능한 강자장 발생 장치가 요구되고 있었다.
강자장 발생법은 크게 「자속 농축법」과 「단권 코일법」으로 나뉜다. 「자속 농축법」은, 발생시킨 자속을 농축하여 초강자장을 얻는 것으로, 농축에 폭약을 이용하는 「폭축법」과, 전자기적 수법에 의한 「전자 농축법」이 있다. 「일권 코일법」에서는, 한 권의 코일에 대전류를 순간적으로 흘려, 간편하게 초자장을 발생시키지만 300테슬라 정도가 한계.이번에, 자속 농축법을 채용하여 강자장 발생을 목표로 했다.
연구그룹은 문과성 최첨단 연구기반 사업계획 하에 1000테슬라급 전자농축 초강자장 발생장치를 신규 도입, 2018년 1월에 전체 시스템을 완성시켰다.이에 따라 실내에서의 실험, 그리고 고도로 제어된 자장으로서 지금까지의 세계 최고 기록 985테슬라(2018년, 동 연구 그룹)를 대폭 갱신해 1000테슬라를 크게 넘어 1200테슬라에 도달했다.
향후, 1000테슬라 영역에서의 극한적인 초강자장 환경에서의 물성 계측이 안정적으로 실현 가능하고, 초강자장 과학의 차세대를 향한 새로운 대처가 기대된다.
