高時間分解能損失イオンプローブによる高速イオン挙動のトロイダルプラズマ間比較研究

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16760681
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 篠原 孝司 特殊法人日本原子力研究所, 炉心プラズマ研究部, 研究員 (50354600)
• Keywords: トロイダルプラズマ / ヘリカル系 / 磁気流体(MHD)不安定性 / 損失イオンプローブ / 高速カメラ

Research Abstract

トロイダルプラズマ中での高速イオンの軌道・分布変化の基礎過程や輸送過程についての物理的な知見を得ることを目的として、高速カメラを用いた損失イオンプローブによりトロイダルプラズマに閉じ込められた高速イオンが磁気流体(MHD)不安定性によってどのように損失するかを調査している。
核融合科学研究所のコンパクトヘリカルプラズマ装置CHSで発生するCHSバーストと呼ばれるMHD不安定性による高速イオンの輸送特性の研究を開始した。まず始めに、既存の光学系に高速カメラを設置することが比較的容易なトーラス内側に設置された損失イオンプローブに高速カメラを接続し、較正実験などを行った。しかしながら、CHSバーストを発生させても損失イオンによる像がはっきりしなかった。これは既存の光学系の光ファイバ伝送系での信号の損失が大きく、高速カメラに必要な光量がとれなかったためと考えられる。実験データを得るためには、伝送損失の小さい光学系を製作する必要がある。トV…一一ラス内側の損失イオンプm一ブの環境で新しい光学系を製作することは困難なため、トーラス外側の損失イオンプローブに新しい光学系を製作することにした。現在、新しい光学系を製作中で、平成17年の春に実験を行う予定である。
また、米国プリンストンプラズマ物理学研究所のNSTX球状トカマクプラズマ装置への設置についての打ち合わせを行った。平成17年の夏の実験でアルベン固有周波数帯のMHD不安定性による高エネルギーイオンの損失の特性を調べる予定である。