1999 Fiscal Year Annual Research Report

先端的ミリ波プラズマ診断法の開発

Research Project

Project/Area Number	10044125
Research Institution	KYUSHU UNIVERSITY
Principal Investigator	間瀬淳九州大学, 先端科学技術共同研究センター, 教授 (00023325)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	江尻晶東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教授 (30249966) 長山好夫核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (10126138) 北條仁士筑波大学, 物理学系, 助教授 (30116660) 三浦明株式会社テラテック, 第一研究部, 部長水野皓司東北大学, 電気通信研究所, 教授 (30005326)
Keywords	ミリ波 / プラズマ診断 / イメージングアレイ / 超短パルス / プラズマ揺動 / 揺動解析 / プラズマ輸送
Research Abstract	1.ミリ波イメージングアレイの開発 i)実験の遂行について日本、米国、オレンダ3ヶ国間の研究協力が密接に行われ、筑波大学ガンマ10,核融合科学研究所CHS,及びオランダFOM研究所RTP各装置における測定の進展に貢献した。ガンマ10では電位形成と密度分布の対応について新しい知見が得られ,RTPでは電子温度揺動の二次元分布導出に成功した。 ii)モノリシック検出器の改良及び多チャンネル化が(株)テラテックで継続された。検出器のヘテロダインテストも新しく140GHzまで拡張され,広帯域特性を確認することが出来た。これらは,米国研究協力者が代表者とともにテラテックを訪問し、討論を行った際の成果が反映されたものである。 iii)核融合科学研究所LHD用光学系の設計・製作が進み,エアリーパターンの測定にも成功した。 2.超短パルス反射計の開発 i)日米協力が継続されており,ガンマ10における,ディスクリミネータ,時間ー電圧変換器を用いた飛行時間測定システムが確立され,時間分解20psが得られるようになった。同装置により密度分布および密度揺動の同時評価が実現した。 ii)米国リバモア研究所SSPX装置の送信ホーンの製作を日本で行った。同ホーンは現在真空容器内に設置されており,初期実験にも成功している。 3.内部磁場揺動測定のためのモード変換散乱法の確立 i)日欧協力が継続された。特に短パルスミリ波光源を用いた測定についての議論が進展し,実際にガンマ10装置に適用された。その結果モード変換散乱信号の飛行時間が観測され,真空容器壁での多重反射によるモード変化と区別することが可能となり,本手法の信頼性を向上させることが出来た。 ii)同様な実験が現在TEXTORにおいても計画中である。なお,平成12年度反射計に関する国際ワークショップ及び日米ワークショップが,代表者を中心として開催されることとなった。本研究の成果の一つとして挙げることが出来る。

Research Products

(16 results)

All Other

All Publications (16 results)

[Publications] S.Kobayashi,Y.Nakashima,et al.: "Neutral Particle Transport under Strong Hydrogen Recycling Condition in the GAMMA 10 Central Cell"Journal of Nuclear Materials. 266-269. 566-570 (1999)
[Publications] M.Yoshikawa,K.Ikeda,et al.: "Calibration of Time-and Space-Resolving Vacuum,Ultraviolet Spectrograph for Plasma Diagnostics in the Tandem Mirror GAMMA 10"Japanese Journal of Applied Physics. 38・3A. 202-204 (1999)
[Publications] K.Yatsu,T.Cho,et al.: "Improvement and Longer Operation of Potential Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Proceedings of the 26th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics. 23J. 461-464 (1999)
[Publications] H.Negishi,A.Mase,et al.: "A Fully Monolithic Millimeter-Wave Detector for Plasma Diagnostics"Conference Digest of the 24th International Conference on Infrared and Millimeter Waves. TU-D2-2 (1999)
[Publications] H.Hojo,H.Negishi,Y.Kurosawa A.Mase: "Ultrashort-Pulse Reflectometry for Off-Center Plasmas"Conference Digest of the 24th International Conference on Infrared and Millimeter Waves. TU-D3-2 (1999)
[Publications] H.Hojo,M.Nakamura,et al.: "Effects of Alfven Ion Cyclotron Modes on Tandem Mirror Energy Transport"Journal of Plasma and Fusion Research. 75・9. 1089-1094 (1999)
[Publications] A.Mase,H.Negishi,et al.: "Millimeter Wave Reflectometry and Imaging"Proceedinge of the 9th International Symposium on Laser-Aided Plasma Diagnostics. 255-260 (1999)
[Publications] K.Ishii,T.Goto,et al.: "Observation of Gentle Hump Structure on Energy Distribution Function of End-Loss Ions in the rf-Driven Tandem Mirror"Physical Review Letters. 83・17. 3438-3441 (1999)
[Publications] Y.Nakashima,K.Yatsu,et al.: "Plasma Confinement and Behavior of Plasmas in the Minimum-B Region of the GAMMA 10 Tandem Mirror"Journal of Plasma and Fusion Research. 75・10. 1211-1218 (1999)
[Publications] L.G.Bruskin,A.Mase,Y.Yagi,T.Tamano: "Application of Orthogonal Wavelet Decomposition to Plasma Fluctuation Study"Japanese Journal of Applied Physics. 38・11B. L1345-L1347 (1999)
[Publications] K.Yatsu,L.G.Bruskin,et al.: "Plasma Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Nuclear Fusion. 39・11Y. 1707-1712 (1999)
[Publications] M.Ichimura,H.Hojo,et al.: "Characteristics of Hot Lons with a Strong RF Heating in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Nuclear Fusion. 39・11Y. 1995-1999 (1999)
[Publications] K.Yatsu,T.Cho,et al.: "Potential Control for Improvement of Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Czechoslovak Journal of Physics. 49・S83. 155-165 (1999)
[Publications] A.Mase,H.Negishi,et al.: "ECE Imaging Work on GAMMA 10 and LHD"Fusion Engineering and Design. (発表予定).
[Publications] T.Saito,Y.Tatematsu,et al.: "Axi-Symmetrization of Radiation Pattern and Two Wave Heating of Fundamental ECRH in GAMMA 10"Fusion Engineering and Design. (発表予定).
[Publications] プラズマ・核融合学会編: "プラズマ生成と診断ー応用への道ー"コロナ社(出版予定).

1999 Fiscal Year Annual Research Report

先端的ミリ波プラズマ診断法の開発

Principal Investigator

間瀬 淳 九州大学, 先端科学技術共同研究センター, 教授 (00023325)

Research Products

[Publications] S.Kobayashi,Y.Nakashima,et al.: "Neutral Particle Transport under Strong Hydrogen Recycling Condition in the GAMMA 10 Central Cell"Journal of Nuclear Materials. 266-269. 566-570 (1999)

[Publications] M.Yoshikawa,K.Ikeda,et al.: "Calibration of Time-and Space-Resolving Vacuum,Ultraviolet Spectrograph for Plasma Diagnostics in the Tandem Mirror GAMMA 10"Japanese Journal of Applied Physics. 38・3A. 202-204 (1999)

[Publications] K.Yatsu,T.Cho,et al.: "Improvement and Longer Operation of Potential Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Proceedings of the 26th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics. 23J. 461-464 (1999)

[Publications] H.Negishi,A.Mase,et al.: "A Fully Monolithic Millimeter-Wave Detector for Plasma Diagnostics"Conference Digest of the 24th International Conference on Infrared and Millimeter Waves. TU-D2-2 (1999)

[Publications] H.Hojo,H.Negishi,Y.Kurosawa A.Mase: "Ultrashort-Pulse Reflectometry for Off-Center Plasmas"Conference Digest of the 24th International Conference on Infrared and Millimeter Waves. TU-D3-2 (1999)

[Publications] H.Hojo,M.Nakamura,et al.: "Effects of Alfven Ion Cyclotron Modes on Tandem Mirror Energy Transport"Journal of Plasma and Fusion Research. 75・9. 1089-1094 (1999)

[Publications] A.Mase,H.Negishi,et al.: "Millimeter Wave Reflectometry and Imaging"Proceedinge of the 9th International Symposium on Laser-Aided Plasma Diagnostics. 255-260 (1999)

[Publications] K.Ishii,T.Goto,et al.: "Observation of Gentle Hump Structure on Energy Distribution Function of End-Loss Ions in the rf-Driven Tandem Mirror"Physical Review Letters. 83・17. 3438-3441 (1999)

[Publications] Y.Nakashima,K.Yatsu,et al.: "Plasma Confinement and Behavior of Plasmas in the Minimum-B Region of the GAMMA 10 Tandem Mirror"Journal of Plasma and Fusion Research. 75・10. 1211-1218 (1999)

[Publications] L.G.Bruskin,A.Mase,Y.Yagi,T.Tamano: "Application of Orthogonal Wavelet Decomposition to Plasma Fluctuation Study"Japanese Journal of Applied Physics. 38・11B. L1345-L1347 (1999)

[Publications] K.Yatsu,L.G.Bruskin,et al.: "Plasma Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Nuclear Fusion. 39・11Y. 1707-1712 (1999)

[Publications] M.Ichimura,H.Hojo,et al.: "Characteristics of Hot Lons with a Strong RF Heating in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Nuclear Fusion. 39・11Y. 1995-1999 (1999)

[Publications] K.Yatsu,T.Cho,et al.: "Potential Control for Improvement of Confinement in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Czechoslovak Journal of Physics. 49・S83. 155-165 (1999)

[Publications] A.Mase,H.Negishi,et al.: "ECE Imaging Work on GAMMA 10 and LHD"Fusion Engineering and Design. (発表予定).

[Publications] T.Saito,Y.Tatematsu,et al.: "Axi-Symmetrization of Radiation Pattern and Two Wave Heating of Fundamental ECRH in GAMMA 10"Fusion Engineering and Design. (発表予定).

[Publications] プラズマ・核融合学会編: "プラズマ生成と診断ー応用への道ー"コロナ社(出版予定).

間瀬淳九州大学, 先端科学技術共同研究センター, 教授 (00023325)