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分子衝突で誘起されるRu(0001)表面の吸着O原子の拡散高橋 真*; 有賀 哲也*; 寺岡 有殿
電気学会論文誌,A, 136(7), p.462 - 463, 2016/07
Oxygen translational energy effects on initial oxidation processes and saturation coverage of O at a Ru(0001) surface were investigated using supersonic O molecular beams and synchrotron radiation photoemission spectroscopic techniques. The change of surface core level spectrum of Ru 3d
by irradiation of O beams with high translational energy indicates occurrence of collision-induced oxygen migration at the oxidized Ru(0001) surface. We suggest that such collision-induced migration provides suitable sites for dissociative adsorption of O, resulting in higher O coverage at the Ru(0001) surface.
今井 卓*; 田口 健治*; 柏 達也*; 北澤 敏秀*; 加藤 良幸; 瀬川 智臣; 鈴木 政浩
電気学会論文誌,A, 133(5), p.271 - 272, 2013/05
日本における核燃料サイクルの一環として、使用済み核燃料から得られるウラン及びプルトニウムの混合硝酸溶液である再処理溶液からマイクロ波加熱によりMOX燃料(UO+PuO)が製造されている。本研究では、MOX燃料を製造するために硝酸Pu/U混合溶液を均一加熱することを目的として、マイクロ波オーブンキャビティにおけるキャビティ底部と脱硝容器の間のスペーサーの効果について調べた。TBR(Top-to-bottom ratio)値(溶液上面と底面における吸収電力比)を評価することにより、溶液の均一加熱に対してスペーサー装荷の有効性を示す結果が得られた。
仙石 盛夫
電気学会論文誌,A, 129(9), p.585 - 588, 2009/09
トカマクのブートストラップ電流分布を迅速に評価するために、新しい近似法を開発した。その結果変数範囲の全域にわたり、分布勾配に掛かるすべての新古典拡散係数は逆アスペクト比,
, 有効電荷数,Z
、及び実効衝突周波数,
、のみの多項式として表現できることを示した。これにより得られた電流分布は、内部輸送障壁のある場合のITERベンチマーク輸送コードによる結果と良い一致を見た。この近似法を核融合商用炉VECTOR(低アスペクトトカマク炉)の解析に適用した結果、ブートストラップ電流割合,I
/I
は正磁気シア, 弱負磁気シア及び強負磁気シア(電流ホール形成)の場合にそれぞれ
55%, 60%及び100%と評価された。
谷 啓二*; 西尾 敏; 飛田 健次; 筒井 広明*; 三又 秀行*; 飯尾 俊二*; 青木 尊之*
電気学会論文誌,A, 129(9), p.569 - 574, 2009/09
低アスペクト比トカマク炉のリップル損失をモンテカルロコードで解析を行った。リップル損失はアスペクト比(A)に強く依存し、Aが2.5以上の領域ではAの8.8乗に比例することがわかった。このことは低アスペクト比トカマク炉においてはトロイダルコイルの個数を少なくできる可能性を有しており保守を容易にできることを意味する。
小田 靖久*; 小紫 公也*; 高橋 幸司; 春日井 敦; 今井 剛*; 坂本 慶司
電気学会論文誌,A, 126(8), p.807 - 812, 2006/08
周波数170GHz,MW級出力ジャイロトロンを用いたマイクロ波プラズマ生成実験とマイクロ波推力に関する研究を行っている。パラボラ型推進器モデルにマイクロ波を入射すると、収束点においてプラズマが生成され、そのプラズマは追随するマイクロ波エネルギーを吸収しながら伝搬していく。その伝搬速度は、マイクロ波エネルギー密度が75kW/cm
以上になると音速程度になることや、運動量結合係数(マイクロ波エネルギーの推力への変換係数)が、プラズマの伝搬速度が音速に近くなるにつれて増加していくことを明らかにした。これは、音速程度のプラズマ伝搬が衝撃波を作り出している可能性を示唆している。
山内 通則*; 西谷 健夫; 西尾 敏
電気学会論文誌,A, 125(11), p.943 - 946, 2005/11
内側トロイダル磁場コイルに超伝導を用いた低アスペクト比トカマク炉を実現するために、中性子工学の観点から遮蔽体やトリチウム増殖ブランケットの設計条件を検討した。炉の形状を考慮するとトーラス内側は超伝導コイルの遮蔽専用、トーラス外側はトリチウムの増殖を主たる機能に特化するのが有利と考え、内側遮蔽体には先進的な遮蔽材を採用して最適な組成とコイル遮蔽に必要な遮蔽厚さを評価した。また外側には、先進的なトリチウム増殖材を用いて、増殖比を最大にするために最適なブランケットの組成や構造を検討した。さらに、アスペクト比に対するトリチウム増殖比の変化を求め、アスペクト比が22.5程度の幾つかのブランケット構造に対するトリチウム増殖比とそれらを1.1以上にするための条件を明らかにした。
谷 啓二; 飛田 健治; 飯尾 俊二*; 筒井 広明*; 西尾 敏; 青木 尊之*
電気学会論文誌,A, 125(11), p.938 - 942, 2005/11
低アスペクト比トカマク炉VECTORにおけるアルファのリップル損失を軌道追跡モンテカルロコードを用いて検討した。リップル損失は、アスペクト比は小さくになるにしたがって急激に減少する。このため、VERCTORではアルファ粒子は非常によく閉じ込められる。低アスペクト炉における良好なアルファ粒子閉じ込めにより、プラズマ外側端近傍の真空容器に冷却機構を設け、トロイダル磁場コイル内径を30%程度大きくすることで、トロイダル磁場コイル数を6程度まで削減できることがわかった。
細貝 知直; 神門 正城; 出羽 英紀; 小瀧 秀行; 近藤 修司; 長谷川 登; 金沢 修平; 中島 一久*; 堀岡 一彦*
電気学会論文誌,A, 120(5), p.575 - 582, 2000/05
本論文では、キャピラリー放電励起型X線レーザーの技術をベースにした、高速Zピンチ放電光導波路を提案した。高速立ち上がりの電流で駆動されるZピンチ放電では、高速で収縮する同軸状電流層の前面に衝撃波が駆動され、電流層と衝撃波によってプラズマ柱のコア内部の径100
m程度の領域に凹型のプラズマ密度分布が形成される。この収縮プロセスで中心軸上に形成されるプラズマの内部構造を積極的にレーザー光のガイディングに用いる。低インダクタンス電源による高速電流駆動とガスの予備電離を用いることによって、軸方向に一様な再現性の良いシリンダー状のプラズマチャンネルが形成されることが実験とMHDシミュレーションによって確かめられた。このプラズマチャンネルの端面に高強度超短パルスレーザー(レーザーパワー2.2TW、パルス幅90fs)を集光(集光直径40m、集光強度
1
10
W/cm)しレーザー光のガイド実験を行った。高強度超短パルスレーザーはプラズマチャンネル中を真空中の回折距離の12.5倍に相当する2cmにわたってガイドされた。
中野 博民*; 田辺 剛史*; 内藤 雅将*; 久保田 義喜*; 森田 剛*; 木村 豊秋; 松川 誠; 三浦 友史
電気学会論文誌,A, 119(3), p.279 - 285, 1999/03
従来より、三相の電流ひずみ率は、単相のひずみ率を用いて表現してきた。平衡三相の場合は各相のひずみ率が等しいため、一相分を代表して三相のひずみ率を表現することができた。しかし、不平衡三相においては各相のひずみ率がそれぞれ異なるため、一相分を代表して三相のひずみ率を定義することが困難であった。そこで、本論文ではこの問題を解決するために、平衡三相ひずみ波交流のみならず、不平衡三相ひずみ波交流においても適用可能な三相一括の新しい電流ひずみ率を提案する。本論文では、まず第二章で従来式の問題点を明確にし、次に第三章で問題点を解決するために、二軸複素フーリエ級数を用いた新たな定義式を提案する。そして第四章で従来式と提案式の比較及び検討を行い、提案式の有用性を明らかにする。
松林 政仁
電気学会論文誌,A, 117-A(3), p.227 - 232, 1997/00
中性子ラジオグラフィの基礎に簡単に触れた上で、最新の開発研究及び応用の状況についてJRR-3M中性子ラジオグラフィ装置で行われている研究を中心として概説した。この中ではJRR-3M中性子ラジオグラフィ装置の概要を説明し、装置高度化として進めている開発研究のうち高解像度化及び高時間分解能化のための開発研究を取り上げ、解説を加えた。さらに応用研究の例として熱流動現象等の可視化、電気化学分野、農学関係及び古文化財への応用について具体例を挙げて解説した。
イオンアシスト反応性蒸着法により作製されたルチル型TiO
薄膜の電気的特性笹瀬 雅人*; 鷹野 一朗*; 磯部 昭二*; 横山 修一*
電気学会論文誌,A, 116A(9), p.804 - 809, 1996/09
Arイオンアシスト反応性蒸着(IBARD)法を用いて室温で電気的特性の良好なルチル型TiO薄膜の作製を試みた。Arイオン電流密度が20、30、40A/cmで作製されたTiO薄膜は、150
C以下の低温でルチル型構造を示し、電流密度が10A/cm以下では、アモルファスを示した。電気抵抗率はArイオン電流密度が20A/cmで10
cmと最大となり、さらに電流密度を増加させると減少した。その時の絶縁破壊電圧は6.510
V/cmの値を示した。同様に、膜中のO/Ti組成比は電流密度20A/cmで最大値を示し、さらに電流密度を増加させると減少した。これらの測定結果から、IBARD法で作製されたルチル型TiO薄膜の電気的特性はバルクのルチル型TiOに匹敵し、さらにArイオン電流密度を制御することで、膜組成を変化させ、膜の電気的特性をも変化できることがわかった。
瀬口 忠男; 八木 敏明; 三井 久安*; 増本 博*; 塩野 武男*; 牛木 雅隆*; 中村 宏*; 小野 真一*; 張 東成*
電気学会論文誌,A, 116A(2), p.157 - 162, 1996/02
耐放射線性の高い熱可塑性ポリイミドを用いて外径1.7mmの同軸ケーブルを試作し、その耐熱性と耐放射線性を電気特性と機械的特性から評価した。250Cの窒素ガス中で
線照射した場合は10MGy、室温窒素中照射で100MGyに耐えることがわかった。また、放射線で架橋が起り、結晶化しなくなることが、DSC測定で確かめられた。
町田 昌彦*; 加藤 克海*; 蕪木 英雄
電気学会論文誌,A, 115(12), p.1171 - 1179, 1995/12
超電導体における磁束状態やそれらの運動の研究が盛んな現在、著者らは標題のように数値シミュレーション手法を使った研究方法の確立を目指しここ数年研究を続けてきた。その結果、現在では様々な形状の超電導体において任意の大きさの磁場と輸送電流の下で磁束運動のシミュレーションを行えるようになった。そこで、本論文誌の解説記事として、それらの手法を概説し、いくつかの計算結果を示す。また、超電導体の磁束状態の理解が数値シミュレーションによりどれほど進展してきたかについても既存の理論的理解と比較しながら述べる。
海老根 典也; 竹内 信次郎*; 荒 克之
電気学会論文誌,A, 115(10), p.999 - 1006, 1995/10
ボビンコイル型渦電流探傷プローブは、円周方向の傷割れに対して検出感度が悪いという欠点があった。そのため、傷によって乱される磁束の乱れ成分のみを効果的に検出する乱れ磁束検出型渦電流探傷法に基づき、励磁コイルの磁界分布を踏まえた探傷プローブの構成を検討した。そして傷の方向性によらず探傷可能なプローブとして磁束検出用差動コイル群と励磁用平行四辺形平面コイルから構成される平行四辺形探傷プローブと提案し試作したプローブを用いて探傷実験を行った。その結果、スリット傷の長手方向がプローブの走査方向に対して縦、横のいずれの場合にも検出が可能であること、また直径0.5mmの貫通穴に対しても有効な探傷能力を有することが確認できた。このことから、本プローブの探傷能力は傷の方向に左右されず、かつ小さい穴傷から大きなスリット傷に至るまで有効であることが分かった。
安藤 伸一郎*; 石郷岡 猛*; 二ノ宮 晃*; 高橋 良和; 小泉 徳潔; 辻 博史
電気学会論文誌,A, 115(3), p.233 - 238, 1995/02
核融合炉で必要とされる超電導マグネットは、40~60kAという大電流導体が用いられる。この導体は、直径約1mmの素線を約千本束ねた撚線構造である。このような導体において、導体内の電流分布の不均一性が、問題となっている。この問題に対して、実験と解析の両面から取り組んだ。その結果、自己インダクタンスのばらつきと結合係数の関係により、偏流状況が大きく変化することを基礎的解析により確認したので、これを報告する。また、回路方程式から各素線の分担電流を誘導し、実測値と比較し、両者が比較的よく一致することを示した。
志甫 諒
電気学会論文誌,A, 115(2), p.74 - 81, 1995/00
自由電子レーザ研究の国内と世界の動向を総括し、今後の潮流のいくつかを紹介する。
山中 三四郎*; 壁谷 孝志*; 福田 正*; 沢 五郎*; 家田 正之*; 伊藤 政幸; 川上 和市郎
電気学会論文誌,A, 110(11), p.781 - 788, 1990/11
原子炉用電線の絶縁劣化診断法研究の一環として、照射線量と残留電圧、漏れ電流及び放電電流との関係を調べ、残留電圧測定法の絶縁劣化診断への応用の可能性を検討した。その結果、線照射量と残留電圧、漏れ電流及び放電電流との間に相関関係があること、また、残留電圧と漏れ電流及び放電電流との等価性、すなわち、残留電圧の解析結果から漏れ電流及び放電電流を評価できることを明らかにした。これらのことから、残留電圧の放射線劣化診断への適用の可能性が示唆される。
廣木 成治; 前原 直; 阿部 哲也; 村上 義夫
電気学会論文誌,A, 109(8), 372 Pages, 1989/00
核融合用高周波加熱装置の数GHz帯での真空封止窓には、主としてアルミナが使われてきた。しかし、アルミナは二次電子放出率(以下
とする)が最大6にもなるため、表面にの小さな窒化チタンなどを被覆してマルチパクタ放電に起因する割れを防ぐ方法が試みられている。一方、窒化アルミニウム(AlN)は熱伝導率がアルミナより格段に大きく、真空封止窓として有望であると考えられる。そこで、AlNのを測定した。測定は、AlNに電子ビームをパルス的に照射して、AlNから飛び出す二次電子(一次電子の反跳電子も含む)を半球状のコレクタで集める方法で行った。その結果、一次電子エネルギーが0.1~1.5keVでがほぼ1であり、マルチパクタ放電の抑制に有効であることが判った。
松崎 誼; 大塚 英男
電気学会論文誌,A, 107(6), p.291 - 298, 1987/06
JFT-2Mトカマク装置において、グロー放電洗浄装置を制作して、トーラス容器中の低圧グロー放電時特性及びグロープラズマによる第一壁の洗浄効果を観察した。
嶋田 隆一
電気学会論文誌,A, 105(3), p.113 - 120, 1985/00
従来、トカマクプラズマの平衡問題は、プラズマ中心に研究されてきた。プラズマが目的の位置-形状となるための磁界条件を求めることである。ところが実際に装置の設計、運転という観点からは、装置の可制御範囲内でプラズマの平衡安定を維持するための装置固有の限界を把握することが必要である。本論文はこの点に鑑み、トカマク装置を磁界コイルで駆動される電気機械としてとらえる。すなわち電気機械動力学の手法を適用し、ラグランジュ関数で系を記述する。ここにおいて、プラズマの運動と電気・磁気エネルギーは矛盾なく結合されている。今回は、ラグランジュ関数の導出方法と、その一応用例として、実行ポテンシャルエネルギーを定義することにより、プラズマのR方向、Z方向の位置安定性が各種シェル効果を入れて、定量的に表わせることを示す。
