不純物ペレットとレ-ザ-を組み合わせたヘリカルプラズマの電流密度分布測定

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02805050
• Research Institution: National Institute for Fusion Science
• Principal Investigator: 尾崎 哲 核融合科学研究所, 文部教官助手 (50183033)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森田 繁 核融合科学研究所, 文部教官助手 (80174423)
• Keywords: リチウムペレット / プラズマ / CHS / アブレ-ション / CCDカメラ / 干渉フィルタ- / 画像処理システム / シュタルク広がり

Research Abstract

プラズマ発生装置CHSに用意させている不純物ペレット入射装置をリチウムペレットの射出に最適になるように改造した。これによって,ペレットの入射は,ほぼ同一形状のものが,再現性良く射出できるようになった.また,NBIプラズマに入射した際,プラスチックペレットでは直ちに放射崩壊が起こったが,リチウムペレットでは,放射損失が小さいため崩壊はほとんど起らず,再現性のよい実験が可能になった更に,ペレットの入射にともなってプラズマの再加熱や蓄積エネルギ-の増大が観測され,ペレットの入射によりプラズマの閉じ込めが改善されることが確認された.以上のペレット入射の整備と併せて,本研究遂行に必要な光学系を設計製作した。これは,CCDカメラと各種の干渉フイルタ-を通した画像処理システムであり,16msまたは32msの時間分解能,512×256の画像分解能をを有するものである.これを用いて,ペレットがプラズマと相互作用した際の発光する光を観測した.中性リチウムからの発光LiI(6708A^^°),1価のリチウムイオンからの発光LiII(5485A^^°)を0.5%の透過波長半値幅を持った干渉フィルタ-を通して観測し,アブレ-ションの仕方の違いを解析した.イオン化したリチウムからの発光であるLiIIの光は,プラズマの電場の影響を受けてペレット入射軌道からずれていることが分かった.また,アブレ-ション領域あるいはプラズマからの発光を分光測定器を用いて行ない,アプレ-ション領域のシュタルク広がり,プラズマイオン温度の時間変化等を観測た.