Fugu-MT 論文翻訳(概要): How High a Field Can Be and Has Been Achieved in Superconducting Bulk Niobium Cavities Across Different RRR Values?

論文の概要: How High a Field Can Be and Has Been Achieved in Superconducting Bulk Niobium Cavities Across Different RRR Values?

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.18365v1
Date: Thu, 24 Oct 2024 02:10:11 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2024-10-25 12:48:41.351066
Title: How High a Field Can Be and Has Been Achieved in Superconducting Bulk Niobium Cavities Across Different RRR Values?
Title（参考訳）: RRR値の異なるバルク型ニオブキャビティの磁場はどのくらい高いか?
Authors: Takayuki Kubo,
Abstract要約: このブリーフノートは、超伝導バルクニオブ(Nb)空洞における残留比(RRR)と最大表面磁場の関係について考察する。 1980年代から2020年代にかけてのRRR値(30～500)を、低臨界場(Bc1)、過熱場(Bsh)、熱流出場(Brun)などの理論的性能限界と比較した。その結果,現代のNbキャビティはBrunに近づき,Bc1以上の転移性領域はRRR範囲全体ではBshの基本的な限界以下であることがわかった。
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Abstract: This Brief Note explores the relationship between residual resistivity ratio (RRR) and the maximum surface magnetic field in superconducting bulk niobium (Nb) cavities. Data from the 1980s to 2020s, covering RRR values from 30 to 500, are compared with theoretical performance limits, including the lower critical field (Bc1), superheating field (Bsh), and thermal runaway field (Brun). The results show that modern Nb cavities are approaching Brun and the metastability region above Bc1 across the entire RRR range but remain below the fundamental limit at Bsh. Achieving Bsh requires not only advanced high-gradient surface processing but also improved thermal stability with low surface resistance, ultra-pure Nb, and optimized Kapitza conductance to ensure Brun > Bsh.
Abstract（参考訳）: このブリーフノートは、超伝導バルクニオブ(Nb)空洞における残留比(RRR)と最大表面磁場の関係について考察する。 1980年代から2020年代にかけてのデータは、RRR値が30から500までの範囲で、低臨界場(Bc1)、過熱場(Bsh)、熱流出場(Brun)などの理論的性能限界と比較された。その結果,現代のNbキャビティはBrunに近づき,Bc1以上の転移性領域はRRR範囲全体ではBshの基本的な限界以下であることがわかった。 Bshの達成には, 高品位表面処理だけでなく, 低表面抵抗, 超純Nb, 最適化Kapitzaコンダクタンスによる熱安定性の向上が必要であった。

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