JT-60Uにおけるリチウムビームを用いたゼーマン偏光計測計画

Zeeman polarimetry diagnostics plan with Lithium beam in JT-60U

藤田 隆明; 神谷 健作; 小島 有志; 井口 春和*; 大山 直幸; 鈴木 隆博; 鎌田 裕

Fujita, Takaaki; Kamiya, Kensaku; Kojima, Atsushi; Iguchi, Harukazu*; Oyama, Naoyuki; Suzuki, Takahiro; Kamada, Yutaka

JT-60Uでは、リチウムビームを用いたゼーマン偏光計測により、プラズマ周辺部の電流分布(q分布),密度分布を高空間分解能(1cm以下)で測定する計画を進めている。特に、Hモードペデスタル部のMHD安定性(ELM)やペデスタル構造の研究を目的としている。高い空間分解能を得るために、視線が磁気面に沿う方向となりかつスポットサイズが1cm以下となるような光学系の配置とする。電流分布の測定のため、光弾性変調器を用いてゼーマン分離したビーム発光の偏光角を計測し、磁場のピッチ角を求める。リチウム原子からの発光のゼーマン分離幅は、一般的な電流分布計測に用いられる水素原子からの発光のモーショナルシュタルク効果による分離幅と比べると小さく(数分の1)、偏光角の計測は容易ではない。JT-60Uは4Tまでの高磁場運転が可能なためゼーマン分離幅が比較的大きく高い測定精度が期待される。3.8Tにおいてゼーマン分離幅は0.08nmでありエタロンを用いてシグマ成分を分離する。偏光角計測のためのビーム発光強度を得るために、高輝度でかつ収束の良いリチウムビームを生成する必要がある。30keV, 10mA, 発散角0.13度のビームを目指して開発を進めている。

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