
J-PARCは大強度の陽子ビームを用い、極めて広範な分野の研究活動を展開することを目的とするプロジェクトです。
陽子加速器はこのプロジェクトの基幹となる設備で、この性能を表す最も基本的なパラメータは以下の2つがあげられます。
ビームのエネルギー
ビーム強度
また、これら二つのパラメータの積で与えられるのが、第3のパラメータ「ビームパワー」で、実際の実験を行う上で非常に重要です。下の図は、現在稼働中、建設中、または計画中の陽子加速器の性能を、ビームエネルギーを横軸に、ビーム強度を縦軸にとって表したものです。縦軸、横軸とも対数で表しているため、二つのパラメータの積であるビームパワーはこのグラフの中で右下がりの直線になります。J-PARC の加速器は
・主に入射器として使用される線形加速器
・Rapid-Cycling Synchrotron (RCS)と呼ばれるシンクロトロン(エネルギー 3GeV)
・その後段のシンクロトロン(MR と呼ばれ、エネルギー最大50 GeV)
からなり、それらから供給されるビームは、それぞれ物質・生命科学関係、素粒子・原子核関係の研究に供されます。
世界陽子加速器パワーの図

このグラフで示されるように、J-PARCの加速器は原子核、素粒子の研究領域では現存の加速器の性能を一桁上回るビームパワーをもつことになり、物質科学や生命科学においても世界最大級のものとなります。