Diagnostics for fusion plasma control in JT-60U

JT-60Uにおける核融合プラズマ制御に向けた計測

河野 康則; JT-60チーム

Kawano, Yasunori; JT-60 Team

核融合研究において、計測は、プラズマ物理を理解すること、及びプラズマを制御することの両者において不可欠な役割を果たす。JT-60Uは、計測開発とこれを用いた実時間プラズマ制御の分野において、多くの実績を挙げてきた。制御の対象となるプラズマ物理量としては、例えば、プラズマ平均電子密度,核融合中性発生率,プラズマ蓄積エネルギー,中心電子温度,電子温度勾配,電子温度揺動,電流密度分布,放射損失量,真空容器内壁との距離,中性粒子圧力、などであり、また時にはそれらの組合せ同時制御が行われる。JT-60Uでの高性能核融合プラズマの生成とその維持の成功は、このような実時間プラズマ制御に負うところが大きい。本論文では、これまでにJT-60Uの実時間プラズマ制御に向けて開発整備された計測装置について概要報告を行う。

Diagnostics play essential roles both in understanding of the plasma physics and in control of the plasma itself. JT-60U has plenty of developments and thus experiences in concepts of the real-time feedback control. The parameters concerned are averaged electron density, neutron emission rate, plasma stored energy, central electron temperature, temperature gradient, temperature fluctuations, current density profile, plasma radiation, outer gap distance, neutral gas pressure, etc., and those combinations. In JT-60U, production of high-performance fusion plasmas and their sustainment owed to such the real-time feedback control. In this paper, the overview of diagnostics equipped for the real-time feedback control in JT-60U is presented.