Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
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。
篠原 孝司; 武智 学; 石川 正男; 草間 義紀; 都筑 和泰; 浦田 一宏*; 川島 寿人; 飛田 健次; 福山 淳*; Cheng, C. Z.*; et al.
Plasma Physics and Controlled Fusion, 46(7), p.S31 - S45, 2004/07
被引用回数：42 パーセンタイル：77.83(Physics, Fluids & Plasmas)負磁気シア中でのアルベン固有モードの振る舞い,TAE周波数領域で発生する不安定性による高エネルギーイオンの輸送,電流ホールを有するプラズマ中での高エネルギーイオンの振る舞い,フェライト鋼による複雑トロイダル磁場リップル中での高エネルギーイオンの損失など、JT-60U及びJFT-2Mにおける最近の高エネルギー粒子物理研究の成果について報告する。
藤田 隆明
日本物理学会誌, 57(8), p.559 - 567, 2002/08
トカマク型磁場閉じ込め装置においては、高温プラズマ中に電流を流すことによりプラズマを閉じ込めるらせん状磁場を形成している。このためトカマクプラズマの電流分布の計測は閉じ込め磁場の空間構造を把握することを意味し、磁場中のプラズマの熱・粒子輸送やプラズマの安定性の理解に極めて重要な役割を果す。本稿では、大型トカマクJT-60における高精度の電流分布計測法を紹介するとともに、その活用により発展した電流分布制御を用いた高温核融合プラズマの閉じ込め性能の改善に関する最近の研究成果について解説する。
鈴木 隆博; 杉江 達夫
プラズマ・核融合学会誌, 78(5), p.411 - 416, 2002/05
加熱中性粒子ビーム(NB)を利用した核融合プラズマ計測として代表的なモーショナルシュタルク効果(MSE)による磁場/電流分布計測について解説する。磁化したプラズマ中へ入射されたNB粒子は磁場により
電場を感じる。電場の存在下では原子の発光線は偏光面が電場と垂直な
偏光,平行な
偏光に分岐する。偏光角を測定することで電場の方向がわかり、
はNBの入射速度で既知であることから磁場の方向すなわちピッチ角を測定する。平衡計算によりプラズマ電流分布を得ることができる。また、幾何学的に独立な2つのMSEシステムを組み合わせると、プラズマの閉じ込めに重要な役割を担っていると考えられている径電場の計測を行うことが可能である。平衡計算により求めた磁束分布の時間変化から誘導電流を評価することで、非誘導電流分布の計測を行うことも可能である。解説ではITERにおける設計の現状と問題点についても触れる。
草間 義紀
Advanced Diagnostics for Magnetic and Inertial Fusion, p.31 - 38, 2002/00
「先進トカマクモード」とは、小型で核融合出力密度が高く、かつ定常運転が可能である魅力的な核融合炉の概念を構築できる可能性のあるトカマクの運転モードである。プラズマ制御の役割は、この先進トカマクモードへの安定でかつ再現性の良いルートを構築し、それを定常的に継続することである。そのためには、プラズマのとじ込め,安定性及びプラズマ電流分布を同時に最適化する必要があり、加熱・電流駆動,プラズマ形状制御,燃料注入の制御によりプラズマの圧力,電流分布を制御することが重要な課題である。電流分布等,各種の分布計測が不可欠で、制御用の計測として用いるためには、高い信頼性及び測定精度,十分な時間及び空間分解能,実時間でのデータ処理など,通常の計測以上の要件が求められる。JR-60での計測・制御の開発について述べるとともに、今後の課題を示す。
藤田 隆明; 三浦 幸俊; 鈴木 隆博; 井手 俊介; 竹永 秀信; 及川 聡洋; Chankin, A. V.; 坂本 宜照; 小出 芳彦; 波多江 仰紀; et al.
Proceedings of 29th European Physical Society Conference on Plasma Physics and Controlled Fusion, 9 Pages, 2002/00
JT-60Uにおいて、モーショナルシュタルク効果(MSE)計測の測定精度の向上及び平衡コードの改良により、負磁気シアプラズマの中心部に電流がほとんど流れていない領域(「電流ホール」)が数秒間安定に存在することを明らかにした。電流ホールの半径はプラズマ半径の40%に及ぶ。これは従来必要と考えられていた磁気軸上電流がなくても安定にトカマクを運転できる可能性を示すものである。電流ホールは中心を外れた非誘導電流の増大によって形成される。興味深いのは、中心部で電流が負となる例が観測されていないことである。また、電流ホール内において、中性粒子ビームや電子サイクロトロン波による電流駆動を行った場合でも、中心部に電流が発生しない。このような電流ホールの硬直性は、それを維持する何らかの機構が働いていることを示唆している。
川橋 正昭*; 細井 健司*; 平原 裕行*; 文沢 元雄
可視化情報学会誌, 13(SUPPL.1), p.261 - 264, 1993/07
外気と密度の異なる気体で満たされた容器に、何等かの原因で突然開口部が生じると、内部の気体と外気との間で置換流が生じる。この置換流の流動状態は、開口部形状およびその傾きによって変化する。特に、容器内気体の密度が外気に比べて小さい場合、開口部での置換流が不安定になる。本報では、対向置換流の3次元構造を明らかにするため、レーザライトシート法による可視化およびスペックル流速計による流速分布測定結果との比較を行った。その結果、置換流の過渡的発達過程や渦輪を伴った空気流プルームの流跡線が観察され、複雑な3次元構造を示すことができた。
福田 武司; 永島 圭介; 木島 滋; 原口 和三*; 高橋 虎之助*; 長島 章; 的場 徹
Review of Scientific Instruments, 61(11), p.3524 - 3527, 1990/11
被引用回数：10 パーセンタイル：69.81(Instruments & Instrumentation)密度分布と揺動の計測を目的としてミリ波を用いた広帯域反射計の開発を行い、JT-60に適用した。分布計測については、反射層の空間的な揺らぎによるドップラーシフトの影響を低減する為、発振周波数を高速で掃引することが必要であることを明らかにした。また、反射計測が電磁流体的な揺動計測にも有効であることをm=1振動の検出によって示し、鋸歯状波振動の物理機構の理解に対しても有効な手段となり得ることに言及した。さらに低減混成波による電流駆動をリミター配位のプラズマに対して行なった際に得られたH-モード・プラズマの周辺部における乱流的な揺動の強度が著しく低いことを示し、理論的な予測に一致することがわかった。内部崩壊時に発生する密度波の伝播時間から粒子拡散係数を評価する手法についてもその有効性を示すことができた。
