| Project/Area Number |
18760650
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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 | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
鈴木 隆博 Japan Atomic Energy Agency, 核融合研究開発部門, 研究職 (60354594)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 高圧力プラズマ / 密度揺動 / 磁場揺動 / 磁気島 / モーショナルシュタルク効果 / 電磁流体力学不安定性 / 空間構造 |
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| Research Abstract |
本研究課題に基づき平成18年度に構築した揺動分布計測器を用い、トカマク実験装置JT-60Uの高圧力プラズマにおいて密度揺動および磁場揺動の空間分布測定を行いつつ磁場揺動の空間構造を評価するための解析手法を開発した。これによりプラズマ外に設置した従来の磁気計測器ではわからなかった高温プラズマ内部の磁場揺動の空間構造の評価を可能にした。
本揺動分布計測器の信号は密度揺動と磁場揺動の情報を異なる周波数帯域に含むため、密度揺動および磁場揺動を複素Fourierスペクトル係数の関数として表したときに複素係数の偏角がそれぞれの揺動の位相を表していることを示した。電磁流体力学不安定性の発生しているプラズマで磁場揺動の位相の空間的な変化を測定した所、電磁流体力学的に不安定な安全係数が2となる位置を境にして磁場揺動の位相が反転していることを明らかにし、磁場の乱れが島状の構造(磁気島)を形成して回転しているという描像で説明できることを示した。プラズマ外に設置した磁気計測器により測定した磁場揺動はこの磁気島に対して磁気計測器に近い側の磁場揺動と同位相であることを示した。これは磁気島に対して磁気計測器より遠い側の磁場揺動は従来の磁気計測器では測定できないことを示しており、本磁場揺動分布測定の利点を示す結果である。さらに密度揺動も安全係数が2となる位置を境に位相が反転していることを明らかにし、磁気島構造の形成を裏付ける結果を得た。安全係数最小値を実時間で制御した放電では安全係数最小値の制御によりq=2となる位置を変化させた場合に密度揺動の反転する位置も変化することを示した。
本成果を国際会議で発表すると共に、雑誌論文として投稿し掲載された。
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