Heating and current drive by N-NBI in JT-60U and LHD

JT-60U及びLHDにおけるN-NBIによる加熱・電流駆動

金子 修*; 山本 巧; 秋場 真人; 花田 磨砂也; 池田 勝則*; 井上 多加志; 永岡 賢一*; 岡 良秀*; 長壁 正樹*; 竹入 康彦*; 津守 克嘉*; 梅田 尚孝; 渡邊 和弘

Kaneko, Osamu*; Yamamoto, Takumi; Akiba, Masato; Hanada, Masaya; Ikeda, Katsunori*; Inoue, Takashi; Nagaoka, Kenichi*; Oka, Yoshihide*; Osakabe, Masaki*; Takeiri, Yasuhiko*; Tsumori, Katsuyoshi*; Umeda, Naotaka; Watanabe, Kazuhiro

負イオンNBI装置は、ITER 等の核融合プラズマを加熱・電流駆動するための効果的かつ信頼性ある装置として期待されている。負イオン生成やビーム発生の技術開発は、1980年代に世界的に開始され、現在までに、著しく進展してきた。特に、日本では、二つの大型核融合開発プロジェクトで核融合プラズマの実験研究のために負イオンNBI装置を実際に用いた計画を進めている。一つは、日本原子力研究所におけるJT-60Uトカマク計画であり、他の一つは核融合科学研究所のLHDヘリオトロン計画である。これらの計画は、負イオンNBI装置の開発を更に促進し、両研究所で順調に開発成果を上げてきた。JT-60Uでは、1996年に最初のビーム入射実験を行い、その後、1998年には、LHDでビーム入射実験が行われた。これらは、トカマク及びヘリオトロンでの最初の負イオンNBI装置を用いた加熱・電流駆動実験であり、将来有望な成果が得られた。

High energy negative-ion-based neutral beam injection (N-NBI) is expected as an efficient and reliable tool of heating and current driving for reactor plasmas such as ITER. A world wide activity on developing technology of negative ion production and beam formation started in 1980's and the great progress has been achieved up to now. In particular, Japan has two large projects that planned adopting N-NBI for real plasma experiments; the JT-60U tokamak and the LHD heliotron, which further motivated the R&D activity. These R&D programs were carried out at JAERI and NIFS separately in Japan, and both were successfully done. The first beam injection experiment was made on the JT-60U in 1996, followed by the LHD in 1998. They were the first experiments on heating plasma by high energy beam in tokamaks and in stellerators, and the obtained results were very promising.