1999 Fiscal Year Annual Research Report
慣性核融合ドライバーとしての励起酸素-ヨウ素エネルギー移乗レーザーの研究
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08408015
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
藤岡 知夫 東海大学, 理学部, 教授 (70051381)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武田 修三郎 東海大学, 工学部, 教授 (90056094)
砂子 克彦 東海大学, 理学部, 教授 (50056016)
南里 憲三 東海大学, 理学部, 教授 (20056211)
遠藤 雅守 東海大学, 理学部, 講師 (60317758)
山口 滋 東海大学, 理学部, 助教授 (40297205)
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| Keywords | 酸素-ヨウ素レーザー / コイル(COIL) / 慣性核融合 / パルス型コイル / 励起酸素発生器 / 磁気ゲインスイッチ / ハイブリッドコイル増幅器 / 光解離ヨウ素レーザー |
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| Research Abstract |
化学励起酸素-ヨウ素レーザー(Chemically Pumped Oxygen-Iodine Laser:COIL)を慣性核融合ドライバーとして応用するための研究を行った。本研究の結果、明らかになったことは以下の通りである。
1.励起酸素発生器(SOG)およびサブシステム、過酸化水素の必要積載量を大幅に低減する新型SOGの開発を行った。これは、過酸化水素を直径60μmの微細な霧状にして利用効率を向上させるものである。実験結果、塩素ガスの反応効率は70%と低いものの、励起効率に関しては実用充分な70%を達成し、過酸化水素利用効率は従来機の40倍である20%を達成した。
2.本来連続発振であるCOILを核融合ドライバーに用いるため、マグネティックゲインスイッチによる連続パルス動作を試みた。本スイッチで得られるパルス幅は50μsのオーダーであることが明らかになった。
3.パルス動作SOGで作られる高密度の一重項酸素のエネルギーを光解離沃素レーザーの増幅器として利用する方式を提案し理論的検討を行った。水蒸気による失活という問題を避けるため、沃素原子をアルキル沃素の光解離という形で供給するHybrid方式が有効であることを見いだした。理論的検討を行うため、マルチパス増幅器を記述できる計算機コード,"NRX7"を開発した。
以上の研究結果より,COILを核融合ドライバーとして利用するという当初の提案に対する妥当性を示した。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] D.Sugimoto: "Cutting and Drilling of Inorganic-Materials for Civil Engineering using a Chemical Oxygen-Iodine Laser"Rev.Laser Eng. Vol.28 No.3. 171-175 (2000)
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[Publications] M.Endo: "Output Power Enhancement of a Chemical Oxygen-Iodine Laser by Predissociated Iodine Injection"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.39 No.2A. 468-474 (2000)
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[Publications] F.Wani: "High-Pressure, high-efficiency operation of a chemical oxygen-iodine laser"Appl.Phys.Lett.. Vol.75 No.20. 3081-3085 (1999)
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[Publications] K.Sunako: "Outward-Inward Mode Coupled Unstable Resonator"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.38 No.9A. 5109-5113 (1999)
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[Publications] D.Sugimoto: "Waveform Shaping of a Chemical Oxygen-Iodine Laser Utilizing the Zeeman Effect"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.38 No.9A. 5105-5108 (1999)
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[Publications] K.Tei: "Chemical oxygen-iodine laser for decommissioning and dismantlement of nuclear facilities"Proc.SPIE. Vol.3887. 162-169 (1999)
