1996 Fiscal Year Annual Research Report
慣性核融合のための重イオンとレーザ生成高密度プラズマの相互作用
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07458112
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| Research Institution | TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
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Principal Investigator |
小川 雅生 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (60016863)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 充夫 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教務職員 (30198098)
青木 尊之 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助手 (00184036)
堀岡 一彦 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (10126328)
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| Keywords | プラズマ / 重イオン / 核融合 / レーザ |
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| Research Abstract |
高密度プラズマの生成には現有のCO_2レーザを使用した。レーザパルス出力はエネルギーが3J、時間幅が1μsである。レーザ照射の標的には水素を多く含む物質であるポリエチレンを採用した。アブレートとして膨張する水素プラズマはポリエチレン表面から10数mmまで膨張することが観察された。プラズマの電子密度分布を得るために、水素のH_α、H_β線のStark幅を時間と空間の関数として測定した。膨張プラズマの電子密度は10^<19>cm^<-3>から10^<16>cm^<-3>まで距離のべき関数で減少した。分光計測の結果、レーザプラズマがインビーム実験に使用できる大きさと密度を持っていることがあきらかとなった。
ポリエチレン・プラズマに0.9MeVの1価リチウムビームを入射し、3価に荷電上昇したリウチムを電磁石により荷電分析し、プラスチックシンチレーターを用いて計測した。プラズマと比較される常温物質として炭素薄膜を用いた。プラズマ成分による荷電上昇効果はまだ十分に観測できていないが、アブレートした物質が炭素薄膜と同程度の荷電上昇効果を持つことが測定された。その後、1、2、3価のイオンを同時に測定するたの真空容器が製作され、1ヶ月後には、時間関数として相互作用を測定することが可能になる。
インビーム実験と並行して、He-NeレーザとArレーザの組み合わせた、2波長Mach Zehnder干渉計が完成した。まずヘリウムガスのZピンチ放電プラズマを診断する為に試用された。高密度状態が達成されている時刻の測定が当初予想よりもむつかしく、これは密度の非一様性が原因と思われる。
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