Fast ion confinement in JT-60U and implications for ITER

JT-60Uにおける高速イオンの閉じ込めとITERの評価

飛田 健次; 濱松 清隆; 原野 英樹*; 西谷 健夫; 草間 義紀; 木村 晴行; 滝塚 知典; 藤枝 浩文*; 荘司 昭朗; 仙田 郁夫*; 根本 正博; 森山 伸一; 近藤 貴; 森岡 篤彦; Tchernychev, F. V.*; S.Putvinski*

Tobita, Kenji; Hamamatsu, Kiyotaka; Harano, Hideki*; Nishitani, Takeo; Kusama, Yoshinori; Kimura, Haruyuki; Takizuka, Tomonori; Fujieda, Hirobumi*; Shoji, Teruaki; Senda, Ikuo*; Nemoto, Masahiro; Moriyama, Shinichi; Kondoh, Takashi; Morioka, Atsuhiko; Tchernychev, F. V.*; S.Putvinski*

JT-60Uの実験結果と計算機シミュレーションの結果に基づいて、ITERの負磁気シア運転における高エネルギー粒子(粒子及び中性粒子入射イオン)の閉じ込めと損失を評価した。JT-60Uにおけるトリトン閉じ込め実験及び荷電交換中性粒子測定の結果は、負磁気シア・プラズマでは高速イオンの粒子損失が通常磁気シアに比べ非常に多いことを示す。このような粒子損失はITERにおいて深刻な問題となりうる。実際、軌道追跡モンテカルロ・コードを用いてITERの負磁気シア運転における粒子損失を評価したところ、損失パワーは25%、第一壁への熱負荷は0.8MW/mに達し、第一壁設計限界(1MW/m)に近いことがわかった。ITERの中性粒子入射加熱については、第一壁熱負荷は十分に低いが、パワー損失が20%に達するためリップル損失の低減が必要である。

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