Volumetric recombination in anisotropic non-equilibrium real plasma
| Project/Area Number |
19H01869
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 14010:Fundamental plasma-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 宏幸 東北大学, 工学研究科, 講師 (30768982)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | 体積再結合 / 非等方性 / 非平衡エネルギー分布 / 衝突輻射モデル / レーザートムソン散乱計測 / 電子サイクロトロン共鳴 / 境界層プラズマ / 再結合プラズマ / ダイバータプラズマ / 電子エネルギー分布 / 体積再結合過程 / 非等方エネルギー分布 / レーザートムソン散乱 / エネルギー分布計測 |
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| Outline of Research at the Start |
プラズマを構成する電子は一つ一つは様々な運動エネルギーを持ってプラズマ中を飛び交っています。電子の全体としてのエネルギー分布が熱平衡の場合とそうでない場合とで、電子が衝突して生じるプラズマの発光や電離・再結合の過程がどのように変化するのかをエネルギー分布を計測する実験を通じて明らかにし、プラズマの発光からエネルギー分布を予測するモデルの構築を試みます。得られる成果は、より合理的で確実な核融合炉の設計のために活用されることが期待されます。
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| Outline of Final Research Achievements |
Objective of the research is clarifying volumetric recombination processes in anisotropic non-equilibrium plasma. We successfully induced the volumetric recombination process in an electron cyclotron plasma. A calculation method for neutral particle pressure distribution was proposed. A laser Thomson scattering measurement system was developed. A collisional radiative model for anisotropic non-equilibrium plasma was developed.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
電子サイクロトロン共鳴プラズマにおける体積再結合過程の誘起は、世界で初めての成功である。また、非等方なエネルギー分布を有するプラズマからの体積再結合という観点で、フュージョンエネルギー実現に向けた今後の研究展開における良好な実験結果・研究対象としての価値がある。本研究の過程で提案・開発した計算手法、計測システム、理論モデルもまた、フュージョンエネルギー実現に向けた今後の研究を加速させ得る成果である。同時に、広く非等方・非平衡なプラズマが関与する諸現象の研究にも展開しうる成果である。
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Report
(5 results)
Research Products
(56 results)
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[Presentation] Observation of Electron Temperature Rise in Divertor Relevant Recombining Plasma along Magnetic Field Line2021
Author(s)
H. Takahashi, M. N. Winarto, P. Boonyarittipong, T. Seino, K. Kusabiraki, Y. Sakata, K. Yoshimura, R. Nishimura, A. Okamotoa, A. Matsuyamab, S. Kitajima, K. Tobita
Organizer
The 30th International Toki Conference on Plasma and Fusion Research
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