2004 Fiscal Year Annual Research Report
トレーサー内蔵ペレットを用いたイメージング計測による粒子輸送研究
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15340201
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
須藤 滋 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (50142302)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 国憲 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (70126861)
尾崎 哲 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (50183033)
武藤 貞嗣 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (40260054)
田村 直樹 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (80390631)
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| Keywords | トレーサー内臓ペレット / TESPEL / LHDプラズマ / 粒子輸送 / 電場による粒子拡散の違い |
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| Research Abstract |
プラズマにおける粒子の輸送を高い精度で計測する手法、即ち内層が元々プラズマ中に存在しないトレーサー粒子で,その外側が別種の固体であるようなトレーサー内蔵固体ペレットを用いて、トレーサーの局所的計測を行うことにより、高精度の粒子輸送計測を行い、輸送コードとの比較により、粒子輸送の物理解明を行うことを目的として実験を行っている。具体的には、(1)フッ素など比較的低価数のトレーサーを用いて荷電交換再結合光分光法(CXRS)により観測し、特に真空紫外領域(VUV)での良好なS/N比を持つ観測法を開発して、2次元観測への発展を目指すこと、及び(2)チタンなど比較的価数の高いトレーサーを用いてKα線などや真空紫外域のライン光をX線パルス波高分析器(X線PHA)などを用いてトレーサー粒子の追跡を行うなど、分光計測を複数の検出器アレイを用いて行うなど、最適な手法を確立することも目的としている。フッ素をトレーサーとしたトレーサー内蔵ペレット(TESPEL)をLHDプラズマ中に入射し、特に、スループットの大きい真空紫外領域分光器を用いて荷電交換再結合光の観測を行った。VUVにおける方が高いS/N比が期待されるが、真空紫外領域のため装置設計に制約があり、有意の信号は得られるものの高いS/N比を得るまでには至っていない。真空紫外領域における荷電交換再結合光計測法の総合的な評価は今後の課題となっている。このVUV分光システムについては米国Johns Hopkins大学のD.Stutman博士らとの共同研究により進めている。また、チタンのトレーサーを用い、X線PHAを用いたトレーサー挙動の観測を行った。プラズマパラメータに応じた特性、特にプラズマ中の電場による違いで粒子の拡散に差が見いだされるなどの成果を得た。
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Research Products
(1 results)
