高電圧の発生が可能なイオンビーム加速空洞を製作―高レベル放射性廃棄物削減技術の開発などに道：理化学研究所/高エネルギー加速器研究機構ほか
(2016年9月30日発表)
（国）理化学研究所と高エネルギー加速器研究機構（KEK）の共同研究グループは9月30日、原子核を改変する大強度イオンビームの加速空洞開発研究で、目標値を上回る高電圧を発生させることに成功したと発表した。再処理工場から出る高レベル放射性廃棄物の削減に一歩近づく成果という。
高レベル放射性廃棄物にイオンビームを照射し、核分裂生成物を核変換して安全性の高い物質に改変しようという試みが進んでいる。このイオンビームの開発には、イオン間の電気的な反発力の影響を少なくするため、高い電圧を発生する加速空洞が必要とされているが、従来の銅を材料にした加速空洞は電気抵抗が大きく、高い電圧下における発熱の問題を抱えていた。
研究グループは今回、電気抵抗の極めて低い、超伝導材料のニオブを用いた加速空洞の作製に挑戦、高度な加工技術を駆使して、純ニオブ材料を用いた超伝導加速空洞を作り上げた。
この加速空洞を高エネ研（KEK）内の試験設備に設置して高電圧試験を行ったところ、目標水準を上回る1.6MVの高電圧を発生させることができ、その消費電力はわずか24W(ワット)と、銅を用いた常伝導加速空洞に比べて1/100以下であった。
これらの成果は、大強度イオンビームの効率的な加速に大きく寄与するもので、人工核変換による放射性廃棄物の低減をはじめ、医療用ラジオアイソトープの製造などに役立つという。
