Advanced impurity measurement for deuterium-tritium-burning plasmas using pulsed CO laser collective thomson scattering

Lee, S.; 近藤 貴

Review of Scientific Instruments, 71(10), p.3718 - 3722, 2000/10

https://doi.org/10.1063/1.1311940

本研究ではレーザーを用いた炉心プラズマ内部の先進的不純物計測手法を世界で初めて提案する。さらに核融合反応により生じる粒子がヘリウム灰として残留する割合や重水素-三重水素比等、炉心プラズマの実現と制御に対し重要な物理量の測定手法についても述べる。炭酸ガスレーザー協同トムソン散乱法では、磁場に垂直な方向の散乱光成分はイオンサイクロトロン周波数に共鳴した櫛形のスペクトル分布を持つ。本論文ではITERの不純物として予想されるアルゴン、ベリリウム、ヘリウム灰などを含んだプラズマからの散乱光スペクトルを計算し、共鳴の起こる周期や散乱光スペクトルの強度から不純物の核種と密度が推定可能なことを示した。また実際にプラズマに適応する場合の測定機器に要求される性能等についても言及した。