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柴田 崇統*; 神藤 勝啓; 高木 昭*; 小栗 英知; 池上 清*; 大越 清紀; 南茂 今朝雄*; 内藤 富士雄*
AIP Conference Proceedings 2011, p.020008_1 - 020008_3, 2018/09
被引用回数：5 パーセンタイル：91.55(Physics, Applied)Balmer alpha line intensity in J-PARC Radio Frequency (RF) negative hydrogen ion source has been measured by photometry measurement. The line intensity shows several interesting time characteristics in different phases; (1) 2 MHz (RF frequency) oscillation just after plasma ignition and (2) 4 MHz (doubled RF frequency) and 2 MHz coupled oscillation in the steady-state. From the comparison between numerical analysis, it has been explained that electron acceleration in inductively coupled electromagnetic field takes place with 4 MHz frequency which results in the 4 MHz line intensity oscillation. From the understandings of the background physics, we can conclude that this fast photometry measurement is a good diagnosis tool to understand whether RF plasma is in E-mode or H-mode in general RF ion sources.
山崎 淳; 小瀧 秀行; 大東 出; 神門 正城; Bulanov, S. V.; Esirkepov, T. Z.; 近藤 修司; 金沢 修平; 本間 隆之*; 中島 一久; et al.
Physics of Plasmas, 12(9), p.093101_1 - 093101_5, 2005/09
被引用回数：70 パーセンタイル：88.66(Physics, Fluids & Plasmas)レーザープラズマ相互作用による単色エネルギー電子ビーム発生が世界中で研究されており、最近、幾つかの実験データーが出始めているが、発生機構についてはわかっておらず、安定な電子ビーム発生はできていない。われわれは、シングルレーザーパルスにおける単色エネルギー電子ビーム発生についての、理論的研究及び粒子シミュレーションによる研究,実験研究を行い、非常によく一致した。実験については、レーザーパワーが5.5TW,パルス幅70fs,中心波長800nmのチタンサファイアレーザーをガスジェット中に集光して行った。単色エネルギー電子ビームは、電子ビームが加速位相から減速位相に移るときに得られ、その位置で真空中に電子ビームを取り出してやれば、単色エネルギー電子ビーム発生が可能となる。電子ビームが加速位相から減速位相に移る距離はプラズマ密度によって決定されるため、プラズマ密度によって加速距離のコントロールが必要となる。この研究によって、1パルスでの単色エネルギー電子ビーム発生には電子ビームの加速距離とプラズマ密度のコントロールが必要であること見いだした。
木村 晴行; 佐藤 正泰; 川島 寿人; 伊世井 宣明; 都筑 和泰; 小川 宏明; 小川 俊英; 三浦 幸俊; 山本 正弘; 柴田 孝俊; et al.
Fusion Engineering and Design, 56-57, p.837 - 841, 2001/10
被引用回数：14 パーセンタイル：68.91(Nuclear Science & Technology)低放射化フェライト鋼(F82H)のプラズマへの適用性試験(先進材料プラズマ試験)がJFT-2Mで進展している。真空容器とトロイダル磁場コイルの間にフェライト鋼板を挿入することによりトロイダル磁場リップル低減を実証した(第1段階)。第2段階ではフェライト鋼板を真空容器の内部に部分的に設置してプラズマへの適合性を予備的に調べており、これまでのところフェライト鋼の強磁性や真空特性がプラズマに及ぼす悪影響は観測されていない。フェライト鋼板のプラズマ-壁相互作用の改善のためボロンコーティングを実施した。プラズマ密度の上限はフェライト鋼板設置後、ボロンコーティングを行うことにより1.6倍以上に増加した。真空容器内壁を全面的にフェライト鋼化してプラズマとの適合性を本格的に調べる試験(第3段階)のための設計と準備が進行中である。
栗山 正明; 国枝 俊介; 松岡 守; 水野 誠; 小原 祥裕; 大原 比呂志; 藻垣 和彦
JAERI-M 93-059, 13 Pages, 1993/03
JT-60NBI実験におけるプラズマへのビーム吸収パワーを評価するために、水素ビームでの突抜け率を、ビームエネルギー;40-75keV、プラズマ密度;1~7
10
m
の範囲で測定した。突抜け率は、NBI対向面にセットされた熱電対の温度上昇から計算によって求めた。突抜け率は、プラズマ密度に逆指数関数的に依存し、またビームエネルギーには直線的に比例する。更に突抜け率は、ターゲットプラズマ種、第1壁材料によっても変化する。多重衝突過程によるビーム衝突断面積についても評価し、ビームエネルギーが40~75keVの範囲でも断面積の増大が認められた。
長谷川 浩一; 河西 敏; 三浦 幸俊; 鈴木 貞明; 小田 泰嗣*; 小野塚 正紀*; 下村 知義*
NIFS-MEMO-3, p.99 - 102, 1991/07
プラズマへの粒子補給を高速で数多くの固体水素ペレットで行い、プラズマ密度の分布をより精密に制御して、閉じ込め特性の向上を図るため、高速・多発ペレット入射装置の開発を進めている。この装置は、昭和63年度に製作した多発化開発用試験装置と組み合わせて、ペレットを加速する加速ガスを高温・高圧にしてペレットの高速化を図る装置である。固体水素の生成は、液体ヘリウムを冷媒とした3台の冷却器で水素ガスを冷却して行う。生成した固体水素を冷却器に内蔵したピストンにより、ノズルから押し出し、それをパンチ式切断器でペレットに切断して、2個の射出弁で交互に100ms間隔で射出する。射出したペレットの速度・質量・飛行状態などを測定して、装置の性能を確認している。研究会では、この開発試験の結果等について報告する。
小方 厚; 田島 輝彦
Japanese Journal of Applied Physics, 17(4), p.753 - 754, 1978/04
被引用回数：2トカマク中の水素放電の粒子バランス方程式を、電子数ne、イオン数ni、壁に付着した水素原子数nwを対象に導き、それにもとづいてne、niを設定値に保つための制御法を述べた。粒子閉じ込め時間を
p、壁における原子の平均滞留時間をwとすると、ガス注入を初期にパルス的に行うのみでは、w/p≫1であればni、npとも減少するが、w/p≪1であれば、ni、neともほぼ一定値を保つことが出来る。現在のトカマク(w/p≫1)でne、niを一定に保つには、ホットライナーとしてw/p≪1となるようにするか、あるいは放電維持時間もガス注入を密度測定値にもとづいてフィードバック制御することが必要である。とくに、後者のフィードバック制御においては、制御アルゴリズムに最適制御理論を導入しなければならない。
河島 信樹
Japanese Journal of Applied Physics, 3(9), p.557 - 558, 1964/00
抄録なし
河島 信樹
核融合研究, 12(5), p.406 - 409, 1964/00
プラズマの密度測定は、プラズマの性質を知る上限非常に重要なパラメーターであるが、実際に種々の実験で密度をしっかむ押える事はかなり面倒で難しいものである。特にプラズマ・ガンの様にパルス的なプラズマに対する信頼しうる測定方法は、現在の所マイクロ波位であろうが、カット・オフ周波数が存在する事、装置が複雑で技術的に熟練を要する事等の欠点を有する。
竹永 秀信
no journal, ,
自律性の高い燃焼プラズマにおいて、密度は外部からの制御が比較的容易な物理量であり、粒子制御は燃焼プラズマの制御にとって重要な要素である。最初にSlimCS設計パラメータ(2.95GW出力)での熱・粒子バランスについて考察した。トリチウムは少ない供給量で高い密度を維持するために主プラズマへ供給し、重水素は高密度とダイバータでの高リサイクリングを維持するために主プラズマ及び周辺プラズマへ供給することを想定する。主プラズマ供給粒子の閉じ込め時間を2s、周辺プラズマ供給粒子の閉じ込め時間を2ms、ダイバータでの排気効率を3%と仮定した場合の粒子バランスでは、重水素の総供給率はトリチウムの供給率より1桁以上大きくなることを定量的に示した。次に、炉心プラズマの密度分布と不純物輸送に関する実験・解析結果から、密度分布がピークするほど不純物が蓄積する傾向があるが、Arまでは許容範囲であることを示した。さらに、ペレット入射装置及びガスジェット装置を用いた場合の閉じ込め性能への影響について明らかにするとともに、燃焼模擬実験結果から密度だけでなく、閉じ込め性能や圧力分布等も考慮しつつ燃焼制御する必要があることを示した。
