| Project/Area Number |
60055029
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Fusion Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
石村 勉 大阪大学, 工, 教授 (50028932)
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| Project Period (FY) |
1985
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1985)
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| Budget Amount *help |
¥4,500,000 (Direct Cost: ¥4,500,000)
Fiscal Year 1985: ¥4,500,000 (Direct Cost: ¥4,500,000)
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| Keywords | 反転磁場配位プラズマ / FRC / 移送プラズマ / 捕捉逆磁束 / 粒子閉じ込め時間 / イオン-電子熱伝導損失 / 輻射量 / 不純物 / 閉じ込めスケーリング則 |
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| Research Abstract |
本研究は反転磁場配位(FRC)プラズマをその生成(Qピンチ)領域より金属容器(フラックスコンサーバ)へ移送し、閉じ込め特性を向上させるとともに、それらの閉じ込め特性を正確に評することを目的としている。実験は以前のOCT-S1に比べ閉じ込め領域を約2倍にしたOCT-S2装置で行なった。
閉じ込め領域を延長させたことは、閉じ込め特性がもっとも大きく依存すると考えられるプラズマのXs(プラズマ半径/フラックスコンサーバ半径)を従来の実験での0.6以上にすることであったが、それだけプラズマが飛行する距離が長くなり、飛行中での中心軸の変位が大きくなることが判明した。このプラズマ変位はn=2回転不安定性抑制用八重極磁場で行なったが、一方フラックスコンサーバへの入射プラズマがミラー磁場で反射されると入射運動エネルギーの約75%熱化されるが、その際にプラズマは径方向に大きく膨張するため安定化磁場が大きい場合にはプラズマは急速に崩壊する。この相互作用の機構は不明であるが、この原因のためXsを0.6以上にすることは実現できなかった。Xs【〜!〜】0.6,n【〜!〜】1×【10^(15)】/【cm^3】での粒子閉じ込め時間は100〜120μsであり、4チャンネル干渉計測定による密度分布よりプラズマ境界での比抵抗値は古典値の8倍程度となる。Low Hybrid Drift微視的不安定性による異常抵抗を用いた1.5次元粒子輸送シミュレーションでは上記比抵抗は古典の20倍程度となり、密度分布も測定値に比べ中心軸近傍ではより平担で、境界ではより大きな勾配になっており、輸送理論の改善の必要がある。輻射測定結果から推定して、イオン・電子による熱伝導損失速度は粒子損失速度とほぼ同程度であり、輻射によるものは15%程度であることが明らかとなった。以上の閉じ込め特性とプラズマパラメータ間の相関度に関しては現在データの解析中である。
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