2007 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
16002005
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
伊藤 早苗 Kyushu University, 応用力学研究所, 教授 (70127611)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢木 雅敏 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (70274537)
稲垣 滋 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (60300729)
篠原 俊二郎 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 准教授 (10134446)
伊藤 公孝 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (50176327)
藤澤 彰英 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 准教授 (60222262)
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Keywords | プラズマ乱流 / 構造形成 / 選択則 / 乱流輸送 / メゾスケール / 構造相転 / 確率的遷移 / 乱流計測 |
Research Abstract |
理論研究では、乱流と構造形成の非線形機構の解明の中心課題である微視的揺動・メゾスケール及び巨視的構造の共存状態の理論研究を体系化する成果を上げた。「ミクロな乱流揺動はメゾスケール場を誘起しその非線形相互作用も含め乱流の状態が定まる」という新しい物理的描像が体系化された。定量的な理論結果として、メゾスケールの場とミクロな乱流場が共存する状況での輸送係数や二次元界面構造の表式を得るなど多くの成果を上げた。また、非平衡統計力学によるプラズマ乱流統計理論の基盤の吟味をまとめ上げた。天体現象にも成果を上げ、太陽の磁流構造の研究成果をモノグラフ"Solar Tachocline"(Cambridge 2007)の一章に論述した。 シミュレーションでは、多スケール結合を研究するための新しいコード開発を推進した。トーラスプラズマについて、乱流揺動の機構を明らかにし、乱流輸送の理論式を検定した。更に微視的な乱流揺動の発展によって巨視的な磁気流体力学不安定性の成長率が強い影響を受けることも見出し、異なるスケールの揺動が共存するプラズマの新たな構造形成過程を見出した。直線プラズマ実験の設計原理や解析を先導するための「数値直線プラズマ(numerical linear device:NLD)」を開発し、ストリーマー構造の実験的発見を先導する等の成果を上げた。 実験ではトロイダルプラズマを対象に乱流場や構造相転移の直接観測を行い、帯状流および帯状磁場の双方を発見した。乱流と帯状流の非線形結合強度を定量的に実測し理論と比較することに成功した。詳細な観測をするための直線プラズマ実験も多チャンネル(プローブ・データ収集系)高分解能計測が進みストリーマー構造の実験的発見を成遂げた。
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[Journal Article] Experimental progress on zonal flow physics in toroidal plasmas2008
Author(s)
A., Fujisawa・T., Ido・A., Shimizu・S., Okamura・K., Matsuoka・H., Iguchi・Y., Hamada・H., Nakano・S., Ohshima・K., Itoh・K., Hoshino・K., Shinohara・Y., Miura・Y., Nagashima・S.-I., Itoh・M., Shats・H., Xia・J. Q., Dong・L. W., Yan・K. J., Zhao・G. D., Conway・U., Stroth・A. V., Melnikov・L. G., Eliseev・S. E., Lvsenko・S. V., Perfilov・C., Hidalgo・G. R., McKee・R. J., Fonck・D. K., Gupta
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Journal Title
Nuclear Fusion (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Reflectometry for Density Fluctuation and Porfile Measurements in TST-22008
Author(s)
T., Yamada・A., Ejiri・Y., Shimada・T., Oosako・J., Tsujimura・Y., Takase・Y., Torii・M., Sasaki・H., Tojo・T., Masuda・H., Nuga・N., Sumitomo・S., Kainaga・J., Sugiyama
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Journal Title
J. Plasma Fusion Res. (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Intermittent characteristics in coupling between turbulence and zonal flows2007
Author(s)
A, Fujisawa・A, Shimizu・H, Nakano・S, Ohshima・K, Itoh・Y, Nagashima・S-I, Itoh・H, Iguchi・Y, Yoshimura・T, Minami・K., Nagaoka・C, Takahashi・M, Kojima・S, Nishimura・M, Isobe・C, Suzuki・T, Akiyama・T, Ido・K, Matsuoka・S, Okamura・P H, Diamond
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Journal Title
Plasma Phys. Control. Fusion 49
Pages: 211-217
Peer Reviewed
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[Journal Article] Reduction Effect of Neutral Density on the Excitation of Turbulent Drift Waves in Linear Magnetized Plasma with Flow2007
Author(s)
Y., Saitou・A., Yonesu・S., Shiohara・M. V., Ignatenko・N., Kasuya・M., Kawaguchi・K., Terasaka・T., Nishijima・Y., Nagashima・Y., Kawai・M., Yagi・S.-I., Itoh・M., Azumi・K., Itoh
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Journal Title
Phys. Plasmas 14
Pages: 7023011-7
Peer Reviewed
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[Journal Article] EXperimental Evidence of a Zonal Magnetic Field in a Toroidal Plasma2007
Author(s)
A., Fujisawa・K., Itoh・A., Shimizu・H., Nakano・S., Ohshima・H., Iguchi・K., Matsuoka・S., Okamura・T., Minami・Y., Yoshimura・K., Nagaoka・K., Ida・K., Toi・C., Takahashi・M., Kojima・S., Nishimura・M., Isobe・C., Suzuki・T., Akiyama・Y., Nagashima・S.-I., Itoh・P. H., Diam
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Journal Title
Phys. Rev. Lett. 98
Pages: 1650011-4
Peer Reviewed
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[Journal Article] Study on Low-Frequency Fluctuations using New Azimuthal Probe Array in High-Density Helicon Linear Plasma2007
Author(s)
K, Terasaka・S., Shinohara・Y., Nagashima・T., Yamada・M., Kawaguchi・T., Maruta・S., Inagaki・Y., Kawai・A., Fujisawa・N., Kasuya・M., Yagi・K., Itoh・S.-I., Itoh
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Journal Title
Plasma Fusion Res. 2
Pages: 031
Peer Reviewed
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[Journal Article] In search of zonal flows by using direct density fluctuation measurements2007
Author(s)
Y., Nagashima・K., Itoh・S.-I., Itoh・A., Fujisawa・M., Yagi・K., Hoshino・K., Shinohara・A., Ejiri・Y., Takase・T,Ido・K.Uchara・Y.Miura and theJFT-2M group
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Journal Title
Plasma Phys. Control. Fusion 49
Pages: 1611-1625
Peer Reviewed
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[Journal Article] Impact of nonlacal electron heat transport on the high temperature plasmas of LHD2007
Author(s)
N., Tamura・S., Inagaki・K., Tanaka・C., Michal・T., Tokuzawa・T., Shimozuma・S., Kubo・R., Sakamoto・K., Ida・K., Itoh・D., Kalinina・S., Sudo・Y., Nagayama・K., Kawahata・A., komori・the LHD Experimental group
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Journal Title
Nucl. Fusion 47
Pages: 449-455
Peer Reviewed
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[Journal Article] Causal Relationship between Zonal Flow and Turbulence in a Toroidal Plasma2007
Author(s)
A., Fujisawa・A., Shimizu・H., Nakano・S., Ohshima・K., Itoh・Y., Nagashima・S.-I., Itoh・H., Iguchi・Y., Yoshimura・T., Minami・K., Nagaoka・C., Takahashi・M., Isobe・C., Suzuki・T., Akiyama・T., Ido・K., Matsuoka・S., Okamura・P. H., Diamond
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Journal Title
J. Phys. Soc. Jpn. 76
Pages: 0335011-4
Peer Reviewed
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[Journal Article] Fine positioning of a poloidal probe array2007
Author(s)
T., Yamada・Y., Nagashima・S., Inagaki・Y., Kawai・M., Yagi・S.-I., Itoh・T., Maruta・S., Shinohara・K., Terasaka・M., Kawaguchi・M., Fukao・A., Fujisawa・K., Itoh
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Journal Title
REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 78
Pages: 1235011-5
Peer Reviewed
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[Journal Article] Detection of Casscading in DriftWave Turbulence Using Probe Array in Linear Plasmas2007
Author(s)
T., Yamada・S.-I., Itoh・T., Maruta・S., Shinohara・N., Kasuya・Y., Nagashima・M., Yagi・K., Terasaka・M., Kawaguchi・S., Inagaki・Y., Kawai・M., Fukao・A., Fujisawa・K., Itoh
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Journal Title
Plasma and Fusion Research 2
Pages: 0511-3
Peer Reviewed
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[Presentation] 直線プラズマにおける2時刻2点相関怯による乱流の2次元構造2008
Author(s)
稲垣滋, 丸田貴, 永島芳彦, 山田琢磨, 篠原俊二郎, 寺坂健一郎, 川口真人, 鎌滝晋礼, 矢木雅敏, 河合良信, 伊藤公孝, 伊藤早苗
Organizer
日本物理学会第63回年次大会
Place of Presentation
近畿大学本部キャンパス
Year and Date
20080322-26
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[Presentation] 直線プラズマにおけるメゾスケール構造の観測2008
Author(s)
山田琢磨, 伊藤早苗, 稲垣滋, 永島芳彦, 丸田貴, 糟谷直宏, 鎌滝晋礼, 篠原俊二郎, 寺坂健一郎, 矢木雅敏, 河合良信, 藤津彰英, 伊藤公孝
Organizer
日本物理学会第63回年次大会
Place of Presentation
近畿大学本部キャンパス
Year and Date
20080322-26
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[Presentation] 直線プラズマにおける帯状流とドリフト波乱流の共存2008
Author(s)
永島芳彦, 伊藤早苗, 篠原俊二郎, 深尾正之, 藤津彰英, 河合良信, 西島武志, 寺坂健一郎, 川口真人, G.R., TynanD・P.H., DiamondD, 矢木雅敏, 稲垣滋, 山田琢磨, 丸田貴, 鎌滝晋礼, 伊藤公孝
Organizer
日本物理学会第63回年次大会
Place of Presentation
近畿大学本部キャンパス
Year and Date
20080322-26
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[Presentation] 円柱磁化プラズマにおけるドリフト波と帯状流の共存2008
Author(s)
永島芳彦, 伊藤早苗, 篠原俊二郎, 深尾正之, 藤津彰英, 河合良信, 西島武志, 寺坂健一郎, 川口真人, G.R., Tynan・P.H., Diamond, 氏矢木雅敏, 稲垣滋, 山田琢磨, 丸田貴, 鎌滝晋礼, 伊藤公孝
Organizer
第11回若手科学者}こよるプラズマ研究会
Place of Presentation
日本原子カ研究開発機構那珂核融合研究所
Year and Date
20080317-19
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[Presentation] Multi-scale interaction between drift wave and NTM2008
Author(s)
M., Yagi
Organizer
The 11th Meeting of the ITPA MHD Topical Group, IEA Large Tokamak workshop on 'Control of ELMs and RWM'(W68), US-Japan workshop on 'MHD behavior and Control of Burning Plasma'
Place of Presentation
Naka Fusion Institute, Japan Atomic Energy Agency
Year and Date
20080225-29
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[Presentation] LMD-Uにおける二次元駆動プローブによる乱流構造計測2007
Author(s)
丸由貴, 稲垣滋, 永島芳彦, 山田琢磨, 篠原俊二郎, 寺坂健一郎, 川口真人, 鎌滝晋礼, 矢木雅敏, 河合良信, 藤澤彰英, 伊藤公孝, 伊藤早苗
Organizer
プラズマ・核融合学会 九州・沖縄・山口支部 第11回支部大会
Place of Presentation
宮崎市
Year and Date
20071200
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[Presentation] 多チャンネルReynolds応力プローブ2007
Author(s)
永島芳彦, 藤澤彰英, 稲垣滋, 深尾正之, 河合良信, 山田琢磨, 鎌滝晋礼, 丸 田貴, 篠原俊二郎, 伊藤公孝, 伊藤早苗
Organizer
プラズマ・核融合学会 第24回年会
Place of Presentation
イーグレ姫路
Year and Date
20071127-30
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[Presentation] 直線プラズマにおけるドリフト波乱流実験2007
Author(s)
山田琢磨, 伊藤早苗, 丸田貴, 糟谷直宏, 篠原俊二郎, 永島芳彦, 矢木雅敏, 寺坂健一郎, 稲垣滋, 河合良信, 深尾正之, 藤澤彰英, 伊藤公孝
Organizer
プラズマ・核融合学会 第24回年会
Place of Presentation
イーグレ姫路
Year and Date
20071127-30
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[Presentation] LMD-Uにおける二次元駆動プローブによる乱流 構造計測2007
Author(s)
丸田貴, 稲垣滋, 永島芳彦, 山田琢磨, 篠原俊二郎, 寺坂健一郎, 川口真人, 鎌滝晋礼, 矢木雅敏, 河合良信, 藤澤彰英, 伊藤公孝, 伊藤早苗
Organizer
プラズマ・核融合学会 第24回年会
Place of Presentation
イーグレ姫路
Year and Date
20071127-30
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[Presentation] Identification of the parametric-modulational instability of the drift wave-zonal flow system in a cylindrical magnetized plasma2007
Author(s)
Y., Nagashima・S.-I., Itoh・S., Shinohara・M., Fukao・A., Fujisawa・T., Nishijima・K., Terasaka・M., Kawaguchi・Y., Kawai・G.R., Tynan・P.H., Diamond・M., Yagi・S., Inagaki・T., Yamada・T., Maruta・K., Kamataki・K., Itoh
Organizer
Bulletin of the American Physical Society, Annual Meeting of the Division of Plasma Physics
Place of Presentation
Orlando, Florida, USA
Year and Date
20071112-16
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[Presentation] Nonlinear competition between drift waves and streamers in LMD-U,2007
Author(s)
T., Yamada・S.-I., Itoh・T., Maruta・Y., Nagashima・S., Shinohara・K., Terasaka・M., Yagi・S., Inagaki・Y., Kawai・N., Kasuya・A., Fujisawa・K., Itoh
Organizer
Bulletin of the American Physical Society, Annual Meeting of the Division of Plasma Physics
Place of Presentation
Orlando, Florida, USA
Year and Date
20071112-16
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[Presentation] Transport Dynamics and Multi-Scale Coupling of Turbulence2007
Author(s)
S., Inagaki・N., Tamura・Y., Nagashima・T., Tokuzawa・T., Yamada・K., Ida・T., Maruta・S., Kubo・K., Terasaka・T., Shimozuma・Y., Nagayama・K., Kawahata・A., Komori・S., Shinohara・A., Fujisawa・M., Yagi・Y., Kawai・S.-I., Itoh・K., Itoh・the LHD experimental group
Organizer
Joint Conference of 17th International Toki Conference on Physics of Flows and Turbulence in Plasmas and 16th International Stellarator/Heliotron Workshop
Place of Presentation
Toki, Japan
Year and Date
20071000
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[Presentation] Spatiotemporal behavior of drift waves in LMD-U,2007
Author(s)
T., Yamada・S.-I., Itoh・K., Terasaka・N., Kasuya・Y., Nagashima・S., Shinohara・T., Maruta・M., Yagi・S., Inagaki・Y., Kawai・A., Fujisawa・K., Itoh
Organizer
17th International Toki Conference on Physics of Flows and Turbulence in Plasmas and 16th International Stell arator/Heliotron Workshop 2007
Place of Presentation
Toki, Japan
Year and Date
20071000
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[Presentation] Reconstruction of two-dimensional structure by using conditional techniques near the edge transport barrier in Compact Helical System2007
Author(s)
Y., Nagashima・K., Nagaoka・A., Fujisawa・K., Itoh・S.-I., Itoh・K., Ida・T., Akiyama・M., Isobe・T., Minami・S., Nishimura・A., Shimizu・C., Suzuki・C., Takahashi・Y., Yoshimura・S., Okamura・K., Matsuoka・CHS group
Organizer
11th IAEA Technical Meeting on H-mode Physics and Transport Barriers
Place of Presentation
Tsukuba
Year and Date
20070926-28
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[Presentation] Advanced studies by using the geodesic acoustic mode measurements: experimental identification of the separatrix location and search for zonal flows from the envelope of turbulent density fluctuations2007
Author(s)
Y., Nagashima・K., Itoh・A., Fjisawa・S.-I., Itoh・M., Yagi・K., Hoshino・K., Shinohara・T., Ido・Y., Miura・A., Ejin・Y., Takase・JFT-2M group
Organizer
34th European Physical Society Conference on Plasma Physics
Place of Presentation
Warsaw, Poland
Year and Date
20070702-06
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[Presentation] Multi-Electrode Measurement of Electrostatic Fluctuations in High-Density Helicon Lineara Device2007
Author(s)
K., Terasaka・S., Shinohara・Y., Nagashima・T., Yamada・M., Kawaguchi・T., Maruta・S., Inagaki・Y., Kawai・M., Yagi・A., Fujisawa・K., Itoh・S.-I., Itoh
Organizer
34th European Physical Society Conference on Plasma Physics
Place of Presentation
Warsaw, Poland
Year and Date
20070702-06
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[Presentation] LMD-Uにおけるプローブによるイオン温度及び温度揺動計測2007
Author(s)
稲垣滋, 永島芳彦, 深尾正之, 山田琢磨, 丸田貴, 鎌滝晋礼, 矢木雅敏, 河合良信, 藤澤彰英, 伊藤公孝, 伊藤早苗
Organizer
プラズマ・核融合学会 第24回年会
Place of Presentation
イーグレ姫路
Year and Date
2007-11-28
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[Presentation] 直線プラズマにおけるドリフト波乱流:実験と理論の比較2007
Author(s)
山田琢磨, 伊藤公孝, 丸田貴, 糟谷直宏, 篠原俊二郎, 永島芳彦, 矢木雅敏, 川口真人, 寺坂健一郎, 稲垣滋, 鎌滝晋礼, 河合良信, 藤澤彰英, 伊藤早苗
Organizer
日本物理学会第62回年次大会
Place of Presentation
北海道大学
Year and Date
2007-09-22
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