| Project/Area Number |
16760677
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Nuclear fusion studies
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
榊原 悟 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (90280594)
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| Project Period (FY) |
2004 – 2005
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2005)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
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| Keywords | MHD平衡 / MHD安定性 / 回転変換分布 / 安定性制御 / 摂動磁場コイル / ベータ値 / 周辺プラズマ / 磁場揺動 |
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| Research Abstract |
磁場閉じ込め装置において、プラズマの高ベータ化は経済的な炉の実現にとって重要な要素の一つである。ベータ値を制限する最も重要となるのがMHD平衡・安定性であり、その特性理解及び制御法確立が重要となる。平成17年度は主に安定性制御に着目し、外部より与えた静的摂動磁場と理想・抵抗性モードとの関係について調べた。ここでは主に空間的に大きな構造を持つm/n=1/1モードに着目した。磁気丘で強磁気シアに共鳴面が存在する時(理想安定領域)、本モードは圧力勾配、磁気レイノルズ数に依存した形で現れ、数kHzの回転を伴う。このような環境に同一空間構造を持つ静的摂動磁場を加えると、回転周波数の低下を伴って本モードは消滅し、ある閾値以上で完全に安定化された。このことは回転による安定化効果(壁との相互作用)を消失させた場合でもモードが成長しないことを示唆している。また、モードが消滅した時、共鳴面近傍の電子温度分布に平坦化構造が現れていることから、圧力勾配の低下による効果が考えられる。今後本現象に対するパラメータ依存性について研究を進める予定である。一方、磁気シアを徐々に低下した場合、理想不安定領域にてコアの閉じ込めを劣化させる大きなm/n=1/1モードが発生する。本モードは回転周波数を持たず、静的摂動磁場の位置に留まったまま成長を行う。この飽和強度は摂動磁場強度に依存し、ある強度にて完全に安定化できることを確認した。これらの知見は高周波摂動磁場のみならず、静的磁場でも安定化の可能性があることを示している。
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