2000 Fiscal Year Annual Research Report
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11210208
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
久保 伸 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (80170025)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下妻 隆 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (80270487)
佐藤 元泰 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (60115855)
大久保 邦三 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (00023739)
吉村 泰夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (90300730)
出射 浩 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (70260049)
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| Keywords | 散乱計測 / 密度揺動 / 電子サイクロトロン波加熱 / 伝送系 / 入射系 / マイクロ波収束ビーム / プラズマ / ドリフト波 |
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| Research Abstract |
平成12年度にはLHDに設置されている電子サイクロトロン加熱用アンテナのうち、同一ポートに設置されている82.7GHz入射用アンテナを能動プローブビーム用アンテナ、168GHz入射用アンテナを散乱波受信用アンテナとして用いて、実際のプラズマからの密度揺動によるマイクロ波の散乱受信を行った。LHDの本体中心磁場1.5Tesla磁気軸3.75mの条件で別のポートから82.7GHzの電子サイクロトロン波によりプラズマ生成、加熱されたプラズマ、さらにイオンサイクロトロン波によって追加熱されたプラズマに対しても受信をおこなった。散乱断面積をプラズマの中心部、中間、及び周辺部に設定して受信信号の強度が空間構造を持ち、スペクトルがそれぞれことなることからプラズマからの局所的な散乱信号であることを確認した。また、スペクトル解析、及び、ウェーブレット解析、オートコリレーション解析などを行い、受信波の周波数帯域が数百ヘルツから数十メガヘルツ、波数が4.5から10cm^<-1>であることから、散逸性ドリフト波不安定性または捕捉粒子不安定性に起因するドリフト波乱流によって引き起こされる密度揺動によるものであると推測される。さらに、乱流の性質を明らかにすべく解析を進めている。本年度購入したマイクロ波部品を用いて、スーパーヘテロダイン受信を試みたが、ジャイロトロン及び局所発振器の周波数変動のため1MHzまでの低周波スペクトルを信頼性高く得るためには局所発振器とジャイロトロンの差周波数の高度な安定化を必要とすることが明らかになった。また、乱流構造の詳細な議論を行うためには同時に異なる散乱角で測定を行う必要があり、受信専用アンテナの設計を進めている。
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[Publications] K.Ohkubo,S.Kubo et al.: "Electron Cyclotron Plasma Production and Heating on LHD"Proc.Int.Workshop on Strong Microwave. 1. 27-40 (2000)
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[Publications] Y.Yoshimura et al.: "Measurement of Plasma Transmitted EC-Wave Power Associated with Its Incident Polarization Direction in CHS"Proc.Int.Workshop on Strong Microwave. 1. 197-202 (2000)
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[Publications] T.Shimozuma et al.: "ECH System and Initial Experiments in Large Helical Device"Proc.24^<th> Int.Conf.On Infrared and MM Waves. TU-D6 (1999)
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[Publications] T.Shimozuma et al.: "ECH System and Its Application to Long Pulse Discharge"Fusion Engineering and Design. 53. 525-536 (2001)
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[Publications] H.Idei,S.Kubo et al.: "Electron Cyclotron Heating Scenario and Experimental Results in LHD"Fusion Engineering and Design. 53. 329-336 (2001)
