1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07308039
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
高村 秀一 名古屋大学, 工学部, 教授 (40023254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
俵 博之 核融合科学研究所, 企画情報センター, 教授 (90037797)
村岡 克紀 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (80038546)
藤本 孝 京都大学, 工学研究科, 教授 (90026203)
上杉 喜彦 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (90213339)
大野 哲靖 名古屋大学, 工学部, 講師 (60203890)
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| Keywords | 高熱流プラズマ / 核融合 / 磁気ダイバータ / プラズマ-ガス相互作用 / ITER / 再結合 / 部分的局所熱平衡 / 高リュードベリ原子 |
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| Research Abstract |
[1]NAGDIS-II装置を用いたPlasma Dtachment基礎研究
平成7年度においては、プラズマ密度が閾値以上において動作ガス導入よりDetached Plasmaが得られることを実験的、かつ解析的に示した。今年度はPlasma Detachmentに伴い、ターゲット板への粒子束の減少がプラズマ再結合によってもたらされていることをしめした。特に再結合過程を発光分光法により詳細を明らかにした。ヘリウムガス圧力10mTorr程度において、Detached領域からの可視域の発光を分光分析したところ、320〜345nmにわたって再結合に伴う連続スペクトル線が認められ、その光子エネルギー依存性によりプラズマ温度が求められた。ガス圧力により0.15〜0.3eV程度で変化する。一方ヘリウムのバルマ-線というべき一連のスペクトル線でグリム限界以上のn≧6の準位の占有数を評価し、そのエネルギー依存性からもプラズマの温度が推定された。両者は極めて良く一致している。以上は米国プリンストン大学プラズマ物理研究所との共同研究としておこなわれた。放電電流変調による熱パルス実験においても同様の応答がみられたが、特に興味深いのは再結合に増加を伴うと思われる粒子束減少の時間スケールが極めて短いことである。
[2]ITER Divertor Expert Groupとしての活動の一環
プラズマ・核融合学会誌において、小特集「ITER物理R&D」専門家グループの現状と展望と題して、3.ダイバータおよびそれに関連するデータベースとモデリングを担当して解説を行った。
[3]高熱流プラズマと中性粒子の相互作用に関する解説
プラズマ・核融合学会誌における小特集「最近のダイバータ研究の動向」の中で3.非接触プラズマ(Detached Plasma)を担当して、この分野の小門的紹介を行った。
[4]米国MITグループとの共同研究
Detached Plasmaの再結合過程、特に分子が関与する再結合過程について米国MIT核融合プラズマ研究センターの理論グループと共同研究を行った。ヘリウムプラズマ中の水素分子の役割についてNAGDIS-IIで我々が実験を行うと共に、原子分子過程を含む理論解析をMITグループが担当した。現在進行中である。
[5]総合研究(A)主催研究会の開催
「プラズマ-ガス相互作用」研究会 於 名古屋、名古屋弥生会館
平成8年12月5、6日;
米国MITのDr.Krasheninnikovによる招待講演"Recombination Effects in Tokamak Divertors and Divertor Simulators"を中心に、核融合プラズマ実験、ダイバータという多角的視点からプラズマ-ガス相互作用に関する詳細な議論を展開することができた。
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[Publications] N.Chino et al.: "Numerical Simulation on Donsity Depencleme of Plasma Detachment in Simulated Gas Divertor Experiments of the TPD-I Devito" Contributions to Plasma Physics. 36巻2・3号. 386-390 (1996)
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[Publications] 高村秀一: "非接触プラズマ(Detached Plasma)" プラズマ・核融合学会誌. 72/9. 866-873 (1996)
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[Publications] N.Eznmi et al: "Density Thereshold for Plasma Detachment in Gas Target" Journal of Nuclear Material. (予定).
