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JT-60Uにおける$$^{13}$$CH$$_{4}$$ガスパフを用いた炭素輸送に関する研究

Studies on carbon transport using $$^{13}$$CH$$_{4}$$ gas puffing in JT-60U

信太 祐二; 正木 圭; 新井 貴; 逆井 章; 宮 直之; 田辺 哲朗*

Nobuta, Yuji; Masaki, Kei; Arai, Takashi; Sakasai, Akira; Miya, Naoyuki; Tanabe, Tetsuo*

プラズマ対向壁表面で損耗された炭素の輸送や再堆積機構の解明を目的として、$$^{13}$$Cをトレーサーとした$$^{13}$$CH$$_{4}$$ガスパフ実験が行われた。$$^{13}$$CH$$_{4}$$ガスを外側ダイバータ部からSOLプラズマ中に注入し、壁表面に堆積した$$^{13}$$Cを検出することによりポロイダル分布を明らかにしてきた。本研究では、ドームウイングタイルのトロイダル側面における$$^{13}$$C堆積状況を分析することにより、プライベート領域における炭素の輸送過程について考察した。内側及び外側ドームウイングタイルの下側では、ダイバータタイルへのプラズマの流れに対して上流側に面した側面で1$$sim$$2桁多く堆積していた。一方、ドームウイング上側の側面ではほとんど堆積していなかった。過去の分析により、タイル表面での堆積量はドーム上側に近づくにつれて大きく減少することが明らかになっており、上流側に面した側面における堆積分布とよく対応していた。これらから、ドーム部に堆積した$$^{13}$$Cは、ダイバータタイルで損耗され下流側に叩き出された中性粒子が堆積した、あるいはイオン化され下流に流れた後に堆積した可能性が考えられる。

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