球状トーラスにおける高エネルギー粒子

Energetic particles in spherical torus

飛田 健次

Tobita, Kenji

トカマクと比較しながら、球状トーラスにおける高エネルギー粒子の挙動をまとめた。本稿は、高エネルギー粒子の新古典輸送,リップル損失,アルフヴェン固有モード,及び電磁流体的不安定性による以上輸送について扱っている。球状トーラスは、新古典輸送,リップル損失に関してはトカマクより優れる性質を示すと考えられる。しかし、粒子の値及び対アルフヴェン速度が極めて高いことから、アルフヴェン固有モードの不安定化,及びそれに伴う粒子損失が懸念される。

Behavior of energetic particles in spherical torus (ST) is summarized in comparison with that in tokamaks. The issues treated in this article are neoclassical transport, ripple loss, Alfven eigenmodes and Magetohydrodynamic- instability-induced anomalous transport. ST is expected to be favorable in terms of neoclassical transport and ripple loss. On the other hand, Alfven eigenmodes and the resulting energetic particle loss can be serious concerns in a ST reactor because of a high volume-averaged beta and a super-Alfvenic speed of alpha particles.