2001 Fiscal Year Annual Research Report
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11210202
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
竹入 康彦 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (60179603)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武藤 敬 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (90115949)
長壁 正樹 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (90280601)
尾崎 哲 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (50183033)
笹尾 眞實子 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (00144171)
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| Keywords | 高エネルギー粒子 / 中性粒子分析器 / 大型ヘリカル装置 / 電場磁場平行型検出器 / 半導体型検出器 / TAEモード / 国際研究者交流 / ロシア:アメリカ |
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| Research Abstract |
大型ヘリカル装置の接線ポートに取り付けた電場磁場平行型(E//B型)中性粒子分析器(NPA)を用いて、NBI入射粒子と磁場揺動との相関を観測した。低磁場の比較的ベータの高いプラズマにおいて、TAEモードに関係する磁場揺動のバーストに伴い、NPA信号が高エネルギー側でスパイク状に増加し、この増加分は時間と共に低エネルギー側に移行する。この磁場揺動のバーストにより、プラズマの蓄積エネルギーの減少も観測されており、TAEモードによる高エネルギー接線入射のNBI粒子の損失をヘリカル系で初めて観測した。ただし、プラズマの閉込めに対する影響については、今後の研究課題である。このように、NBIの高エネルギー粒子の閉じ込めに及ぼす磁場揺動の影響についての理解が進展した。
一方、米国との国際協力等により開発したSi半導体型NPA(Si-NPA)に関しては、6チャンネルアレイによる測定を開始した。同一ポートに取り付けてある時間飛行型NPAと相補的な測定を行っており、ECH重畳時にNBI高エネルギー流子束の変化を観測した。また、開発したSi-NPAを垂直ポート及び水平ポートにも取り付け、2つの視線での常時同時計測を行っている。ICH及びNBIプラズマをターゲットとしたNBIショートパルス実験の結果、ICHターゲットプラズマの時、counter入射のNBI高エネルギー粒子を垂直視線のSi-NPAで検出した。NBI高エネルギー粒子の軌道計算の結果、特定のピッチ角の粒子がICHによって励起された波と相互作用することが判明した。
また、ロシアとの共同研究として行っているダイヤモンド型検出器を用いた測定では、下ポート位置での2コード同時測定を行い、ICRF共鳴層の位置と高エネルギーイオンの空間分布及び閉じ込めとの相関に対する解析が進んだ。
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[Publications] M.Osakabe: "Confinement of Fast Ions Produced by NBI on LHD"Proc.28th EPS Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Madeira, 2001. 1509-1512 (2001)
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[Publications] 武藤 敬: "大型ヘリカル装置のICRFアンテナと加熱特性"Journal of Plasma and Fusion Research. Vol.77,No.5. 495-506 (2001)
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[Publications] A.V.Krasilnikov: "Study of Acceleration and Confinement of High Energy Protons during ICRF and NBI Heating in LHD Using a Natural Diamond Detector"Nuclear Fusion. (in press).
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[Publications] M.Sasao: "Measurement of High Energy Proton Temperature in LHD"Diagnostics for Exp.Th.Fusion Reactors. Vol.3(in press).
