2006 Fiscal Year Annual Research Report
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16340177
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
笹尾 真実子 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (00144171)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北島 純男 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (30161475)
岩崎 智彦 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (70184869)
草間 義紀 日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (70343902)
磯部 光孝 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (00300731)
西浦 正樹 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (60360616)
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| Keywords | 中性子粒子ビーム / 中性子計測 / 負イオンビーム / アルファ粒子計測 / 損失アルファ粒子計測 / 二次元計測 / 核融合 / プラズマ |
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| Research Abstract |
アルファ粒子の閉じ込めとそれによる自己加熱は熱核融合実験における最重要課題であるが、同時に磁場閉じ込め実験において初めて遭遇する様々な物理課題を内在している。本研究では、これらのアルファ粒子に関わる物理課題の計測手段を見直し、物理研究のため最適に機能させるために必要な項目を洗い出して開発研究を推進していく。昨年度の成果をもとに今年度は以下の研究を行った。
1.アルファ粒子発生空間分布は中性子発生空間分布と等価であり、中性子発生率の線積分データから空間分布を得る手法の開発を目的として、原子力研究機構(JAEA)のJT60U装置に設置されている中性子プロファルモニターについて調査を行った。従来の斜視線に垂直視線を追加することによってどの情報を得るかを検証するため、垂直視線中性子検出器について、線源を使用した較正実験とMCNP計算を行い検出効率の評価をした。これを使って実験データを解析したところ、シャフラノフシフトによる磁気軸変化やビーム粒子の閉じ込め性能を評価するのに垂直視線が有用であることがわかった。
2.核燃焼下で損失アルファ粒子を測定するためには、高い中性子束・高温環境等の難題があるが、昨年度高温下で使用できるシンチレーターを開発した。本年度は3MeVの陽子ビームおよびヘリウムイオンビームで照射し高温下での発光効率を試験した。
3.アルファ粒子発生分布に直接関わる、d/tイオン密度比測定手法のひとつとして、DD反応から発生する2.5MeV中性子とDT反応から発生する14MeV中性子との分離ができる飛行時間分析型スペクトロメータについて、測定可能な出力範囲と最適化条件について検討し、その概念設計およびパルス処理回路試験実験を行った。
4.ITER中央チームに参加して損失粒子プローブに関して実機への整合性についてCAD上での検討を行った。
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