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論文

Evaluation of particle and thermal diffusivities in the scrape-off layer plasma in JFT-2M tokamak

上原 和也; 前田 満; 津島 晴*; 雨宮 宏*

Contributions to Plasma Physics (CD-ROM), 42(2-4), p.384 - 388, 2002/04

https://doi.org/10.1002/1521-3986(200204)42:2/4<384::AID-CTPP384>3.0.CO;2-H

実験的に得られているトカマク周辺のプラズマパラメーターから電子及びイオンの粒子拡散係数D$$_{perp}$$$$^{(e)}$$,D$$_{perp}$$$$^{(i)}$$や熱拡散係数$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(e)}$$,$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(i)}$$を求めるためのスクレイプオフ層の輸送モデルをさらに発展させ、より精密なものにした。粒子保存の式とエネルギー保存の式が解かれ、今まで無視していた電離と荷電交換損失によるソース項も正確に取り入れた。D$$_{perp}$$$$^{(j)}$$と$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(j)}$$(j=e,i)は磁力線に沿った結合長L,イオン温度T$$_{i}$$,電子温度T$$_{e}$$,密度と温度勾配の減衰長$$lambda_{n}$$,$$lambda_{T_{e}}$$,$$lambda_{T_{i}}$$それにマッハ数Mの関数として表現される。JFT-2Mの静電プローブ類でこれらのデータは得られているので、D$$_{perp}$$$$^{(i)}$$や$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(j)}$$が正確に求められる。評価の一例として、JFT-2Mで得られているT$$_{i}$$/T$$_{e}$$=2$$sim$$6,M=0.06$$sim$$0.2のパラメーターでは$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(e)}$$$$>$$D$$_{perp}$$$$^{(Bolon)}$$$$>$$$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(i)}$$$$>$$D$$_{perp}$$$$^{(e)}$$$$>$$D$$_{perp}$$$$^{i}$$$$>$$$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(i)neo}$$という結果が得られた。ただし、D$$_{perp}$$$$^{Bolon}$$と$$chi$$$$_{perp}$$$$^{(i)neo}$$は測定点におけるボーム拡散係数と新古典論に基づく拡散係数である。

論文

Measuring method for Mach number in tokamak edge plasma using probes

前田 満*; 上原 和也; 雨宮 宏*

Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 38(5A), p.2971 - 2972, 1999/05

https://doi.org/10.1143/JJAP.38.2971
 被引用回数：4 パーセンタイル：23.76(Physics, Applied)

トカマク周辺プラズマの流れ(マッハ数)の測定方法を拡張する研究を行った。従来、流れの測定にはマッハプローブが用いられているものの、電子温度≧イオン温度の仮定のもとで、マッハ数を求めることが一般的であった。しかし、近年JFT-2MやTEXTORにおいて、イオンプローブを用いた周辺プラズマの測定では、イオン温度$$>$$電子温度の結果が得られている。本研究においては、これらの点に鑑み、非対称ダブルプローブと、マッハプローブから構成されるプローブを製作して測定を行った。イオン温度と電子温度は非対称ダブルプローブを用いて、マッハ数はマッハプローブの平板が磁力線に平行になった位相での両電極の飽和電流比にイオン温度/電子温度の比を考慮して求めた。その結果、より正確なマッハ数が求められる測定方法が可能となった。

論文

Simultaneous measurements of plasma flow and ion temperature using the asymmetric double probe

前田 満*; 上原 和也; 雨宮 宏*

Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 36(11), p.6992 - 6993, 1997/11

https://doi.org/10.1143/JJAP.36.6992
 被引用回数：6 パーセンタイル：36.76(Physics, Applied)

トカマクプラズマの輸送の解明には、周辺プラズマのイオンの振る舞いや流れが重要な鍵を握ると言われている。そのような観点から、周辺プラズマのイオン温度に関する情報と流れの情報を同時に計測することは重要である。今回、非対称ダブルプローブ法を拡張させることにより周辺プラズマのイオン温度とプラズマの流れを同時に計測できるようにした。イオン温度は非対称円筒ダブルプローブを磁場中で回転させ、プローブ円筒軸が磁力線に平行になった位相での両電極のイオン飽和電流の比からイオン温度を求める。プラズマの流れは位相が垂直になった場合のデータを解析することによって求める。このようなイオン温度とプラズマの流れの同時計測は今後周辺プラズマの解明に役立つものと考えられる。

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