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報告書

レーザ誘起蛍光法による空間・時間高分解能電界計測用高効率励起ヘリウム原子線生成に関する研究,原子力基礎研究H13-013(委託研究)

吉川 潔*; 多幾山 憲*; 大西 正視*; 山本 靖*; 長崎 百伸*; 増田 開*; 督 壽之*; 堀池 寛*

JAERI-Tech 2005-006, 116 Pages, 2005/03

JAERI-Tech-2005-006.pdf:24.79MB

ヘリウムのシュタルク効果を用いたレーザ誘起蛍光電界分布計測を球状静電閉じ込め型核融合中性子/陽子源装置中の重水素プラズマに適用可能とするため、入射用ヘリウム励起パルス原子線の高効率発生法を開発,確立するための研究を行った。さまざまなプラズマ生成方式を検討し、最終的にマグネトロン方式により、ヘリウム原子線との相互作用長の長いレーストラック形状のプラズマの低圧力化での生成が、簡潔・コンパクトな構成で可能となった。また、高密度の超音速パルス原子線の高繰り返し入射を実現するための装置を設計・製作して、性能を評価した。そして、高密度化を達成するための装置の改善点が明らかとなり、当初目標の達成が十分視野に入るまでになった。

論文

Supersonic helium beam for measurement of electric field in torus plasma edges

勝田 忠広*; 多幾山 憲*; 尾田 年充*; 水野 勝弘*; 小川 俊英

Fusion Engineering and Design, 34-35, p.769 - 772, 1997/03

https://doi.org/10.1016/S0920-3796(96)00548-0
 被引用回数：7 パーセンタイル：52.66(Nuclear Science & Technology)

超音速ヘリウム原子ビームを用いたプラズマ周辺部の電界測定法について報告する。超音速ビームとして入射されたヘリウム原子の大半は、プラズマ周辺部で励起されイオンになる。このときシュタルク効果による準安定準位からの禁制励起を波長可変レーザーを用いて行うと、電界の2乗に比例した誘起蛍光強度が得られる。そこで、この誘起蛍光の測定から電界強度を評価できる。JFT-2Mプラズマをターゲットとして、超音速ビームを入射した時のヘリウム原子の励起準位占有密度を衝突放射モデルによる数値計算から算出した。この計算によると、ヘリウムビームはプラズマ表面から10cm程度まで進入でき、表面から1cmのところでも測定に十分な準安定原子の密度が得られることがわかった。この結果、50v/cm程度の電界まで測定可能であることが示された。

論文

Neutral deuterium and helium behavior in JT-60U divertor plasmas

竹永 秀信; 久保 博孝; 杉江 達夫; 朝倉 伸幸; 逆井 章; 黒田 成一*; 内野 喜一郎*; 村岡 克紀*

Proc. of 1996 Int. Conf. on Plasma Physics, Vol.1, p.642 - 645, 1997/00

ダイバータでの水素原子およびヘリウム原子の挙動を明らかにするために、D$$alpha$$およびHeIのスペクトル測定、強度分布測定結果を、モンテカルロシミュレーションコードを用いて解析した。D$$alpha$$スペクトルは、測定、シミュレーションともに荷電交換反応でできた高エネルギー原子と水素分子の解離によってできたフランク=コンドンエネルギー程度の低エネルギーを持った原子に対応する成分から構成されている。しかしながら、シミュレーションでは、低エネルギー成分のピーク値のずれが測定よりも大きくなっており、これを一致させるには、フランク=コンドンエネルギーよりさらに低いエネルギーを持つ原子の寄与を考慮する必要がある。HeIスペクトルの拡がりは分光器の分解能程度であり、ヘリウム原子のエネルギーが低いことを示した。また、強度分布測定から、ダイバータでの水素原子密度とヘリウム原子密度の比を評価した。

報告書

Data on Collisions of Helium Atoms and Ions with Atoms and Molecules(II); Cross Sections for Charge Transfer of He$$^{2}$$$$^{+}$$, He$$^{+}$$, He and He$$^{-}$$ with He, Ne, Ar, Kr and Xe

中井 洋太; 菊地 昭*; 白井 稔三; 左高 正雄

JAERI-M 84-069, 135 Pages, 1984/04

JAERI-M-84-069.pdf:1.88MB

この報告書では、He$$^{2}$$$$^{+}$$,He$$^{+}$$,HeおよびHe$$^{-}$$とHe,Ne,Ar,KrおよびXeなどの希ガスの電荷移動断面積の実験データを収集したものである。すなわち、上述の過程の1983年末までに発表された文献を調べ、その結果をまとめたものである。断面積の値を入射粒子のエネルギーの関数としてグラフおよび数値表の形にまとめ、これに文献リストを付している。

報告書

ヘリウム原子・イオンと原子分子の衝突に関するデータ集,1; He,He$$^{+}$$およびHe$$^{+}$$$$^{+}$$と H,H$$_{2}$$およびHeの電荷移動断面積

中井 洋太; 左高 正雄*; 白井 稔三

JAERI-M 8849, 55 Pages, 1980/05

JAERI-M-8849.pdf:1.74MB

この報告書は、He、He$$^{+}$$およびHe$$^{+}$$$$^{+}$$とH、H$$_{2}$$、およびHeの電荷移動断面積のデータ(実験値)を収集したものである。このデータ集は上述の過程の1979年末までの数値表として発表された結果のものであり、断面積の値を入射エネルギーの函数としてグラフおよび数値表として文献リストとともにまとめた。

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