High priority R&D topics in support of ITER diagnostic development

ITER計測装置開発を支援する優先課題に関する研究開発のトピックス

Donn, A. J. H.*; Costley, A. E.*; ITPA Topical Group on Diagnostics*

Donn, A. J. H.*; Costley, A. E.*; ITPA Topical Group on Diagnostics*

ITERにおいては、厳しい計測環境や工学的な要請並びに高い計測信頼性の要求のため、計測開発は大きな挑戦である。国際トカマク物理活動(ITPA)によって優先課題に挙げられた多くの研究開発が実施された。この論文では、これらの優先課題について、以下の項目の最近の成果に焦点を当てて報告する。(1)中性子及びアルファ粒子発生分布計測の要求性能のレビューと可能な計測手法の評価,(2)閉じ込められているアルファ粒子及び損失するアルファ粒子のエネルギー及び密度分布計測法の開発,(3)計測装置の建設に用いられる材料や検出器に対する追加照射試験の内容と測定項目の決定,(4)光学システムに用いられるプラズマ対向ミラーの寿命の決定,(5)ダストの測定性能の検討並びにダスト及び第一壁の損耗の候補計測法についての評価,(6)プラズマ平衡を同定するために用いられる磁気コイルに対する照射効果の評価,放射線環境下で精度よく定常磁場を測定するための新しい計測法の開発の支援。

The development of diagnostics for ITER is a major challenge because of the harsh environment, strict engineering requirements and the need for high reliability in the measurements. A number of R&D tasks have been identified by the International Tokamak Physics Activity (ITPA) as "high priority" and form the focus of current work: (1) Review the requirements for measurements of the neutron/alpha particle source profile and assess possible methods of measurement, (2) Development of methods to measure the energy and density distribution of confined and escaping a-particles, (3) Determine any additional tests and measurements needed of the irradiation effects on candidate materials and sensors used for diagnostic construction, (4) Determine the life-time of plasma facing mirrors used in optical systems, (5) Develop the requirements for measurements of dust, and assess candidate techniques for the measurement of dust and erosion, (6) Assess the effects of radiation on magnetic coils used for measurements of the plasma equilibrium and support the development of new methods to measure steady state magnetic fields accurately in a nuclear environment. This paper will report on recent achievements in these tasks.