2007 Fiscal Year Annual Research Report
帯状流の乱流渦によるプラズマ閉じ込め劣化の抑制効果と 内部輸送障壁形成の相関究明
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18360441
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
長 照二 University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (80171958)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 真史 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (70222247)
小波蔵 純子 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (60302345)
沼倉 友晴 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (90375379)
岸本 泰明 京都大学, 大学院・エネルギー科学研究科, 教授 (10344441)
八坂 保能 神戸大学, 工学部・電気電子工学科, 教授 (30109037)
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| Keywords | 核融合 / 内部輸送障壁 / 電場シアー / 乱流 |
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| Research Abstract |
本研究では、(1)プラズマ閉じ込め改善に著しい効果を発揮し、学術的にも生成物理機構の究明が急がれている、内部輸送障壁(ITB)とこれに伴う帯状流(zonal flow)の生成過程、並びにその生成要因として理論予想されているドリフト波や乱流渦(vortex)との相関を、実験的に究明することを研究の全体構想とする。加えて、(2)zonal flow等を模擬し、装置端部を持つミラー独自の特色を活かして、後述する装置端部からの帯状層流flow入射を行う独自の着想と手法により、(3)帯状層流の存在時のドリフト波や乱流渦への影響や、プラズマ閉じ込めへの効果、層流強度への依存性等を明らかにし、輸送障壁生成の物理と効果の究明・学術普遍化を行うことを目的とする。本年度は、円環状電子流/帯状層流の外部入射形成による「帯状層流の乱流渦によるプラズマ閉じ込め劣化抑制効果」を確認すべく、時間変化が無く特性が明確で流量や密度・速度が制御可能な「円環状の電子ビーム源」を使用するアイデアに基づき、帯状層流の生成・制御を自在にできる「帯状層流(zonal/laminar flow)生成」を実施するための準備を行うとともに、E_rシアー効果に加え従来からタンデムミラーの軸方向閉じ込めに有効なプラグ並びにサーマルバリア電位を生成し、このE_z効果による軸方向輸送の抑制実験を行った。以上より、径方向・軸方向輸送の抑制・制御もあわせた閉じ込め特性の研究を行った。
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