授業科目名 （英文名） 加速器科学 (Accelerator Science) 科目区分 対象学生 ※ 単位数 2.00 開講年次・ 学期 ３年次・後期 担当教員 橋本 智 所属 高度産業科学技術研究所、 材料・放射光工学専攻 ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所 ※ 連絡先 ※ 講義目的及び到達目標 講義目的： 放射光発生には巨大な電子ビーム加速器が不可欠であり、加速器科学は「巨大装置の 科学」である。また放射光以外でも工業・医療など色々な分野で量子ビームを利用す るため様々な種類の加速器が使用されている。本講義では相対論的ビーム加速器の基 本機能・構成・加速原理について基礎を理解し、様々な分野における加速器の応用に ついて学習する。 到達目標： 本講義の到達目標は、(1)荷電粒子加速器、特に放射光科学を支える電子ビーム加速器 の基本的な知識を習得すること、(2)将来ニュースバルや SPring-8等における放射光利 用研究や加速器研究、および荷電粒子ビームを活用した応用研究を遂行できる素養を 身につけることである。 講義内容・授業計画 講義内容 本講義では最初に加速器を理解する上で必要な相対性理論と電磁気学を簡潔に解説し 、各種加速器の原理・基本構成、放射光利用・素粒子物理等の加速器の利用について 講述する。 (1)本講義の目標と概要／加速器とは／加速器の利用 (2)相対性理論 (3)電磁気学I (4)電磁気学II (5)静電型加速器／ サイクロトロン (6)ベータトロン／シンクロトロン／蓄積リング／線型加速器 (7)ビームの品質を表す指標 (8)加速器の基本要素1 ∼電磁石∼ (9)加速器の基本要素2 ∼真空∼ (10)加速器の基本要素3 ∼高周波∼ (11)加速器の基本要素4 ∼ビームモニター∼ (12)加速器の基本要素5 ∼制御∼ (13)シンクロトロン放射光／挿入光源／自由電子レーザー (14)加速器の応用 (15)加速器の将来 テキスト ユニバーサルパスポートにより資料配布 参考文献 講義の中で随時紹介 成績評価の基準・方法 成績評価の基準： 各種加速器の加速原理や特性を理解できる者に単位を授与する。講義目的・到達目標 に記載する能力の到達度に応じてSからCまで成績を与える。 成績評価の方法： レポート・小テスト（50％）、定期試験（50％）を基準として、受講態度を含めて総 合的に評価する。 履修上の注意・履修要件 ≪新型コロナウィルス感染症に伴う特例措置に基づく遠隔授業≫ ・当授業は原則全ての授業を対面で実施する予定ですが、履修者人数によっては新型 コロナウィルス感染症対策として、履修者を複数の教室に分けて教室間をオンライン で繋ぐ方法や、対面授業と自宅でのオンライン授業を隔週実施する方法とする場合が あり、自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境(PC・タブレット等の端末 やWi-Fi環境)が必要となる場合があります。最終的な授業方法は履修登録後に決定・連 絡します。
実践的教育 該当しない
備考 ニュースバル放射光施設
