2023 Fiscal Year Annual Research Report
Non-diffusive transport study in detached plasmas under ITER-like parameter conditions
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18KK0410
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
田中 宏彦 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 准教授 (60609981)
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| Project Period (FY) |
2019 – 2023
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| Keywords | 非拡散的輸送 / 非接触プラズマ / Magnum-PSI / 揺動解析 / 静電プローブ / 高速カメラ / 再結合フロント / ダイバータプラズマ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本国際共同研究では、ITERダイバータ領域に匹敵するプラズマパラメータ・磁場強度を有する直線型超電導装置Magnum-PSI（オランダ、DIFFER研究所）を用いて揺動データセットを取得し、非拡散的輸送の実験条件依存性を調査する。パラメータ領域や磁場構造の異なる国内複数装置（NAGDIS-II, GAMMA 10/PDX, LHD）で得られた結果と比較することで、ITERや原型炉といった将来装置における輸送特性を外挿評価することを目的としている。
2023年度は、オランダDIFFER研究所へ2回訪問し、2022年度に取得した1.2Tの強磁場環境における接触－非接触状態遷移時の揺動データを解析した。径方向周辺位置に固定された静電プローブ信号と発光信号の解析から、強磁場環境においても、弱磁場環境と同様に非拡散的な輸送が非接触状態時に増大して現れていることが明らかとなった。また、国内の直線装置NAGDIS-IIを用いて開発したトモグラフィ手法を、Magnum-PSIの揺動データへと適用し、プラズマ放出時の磁場直交面内における発光分布の再構成を行った。さらに、今後のDIFFER研究所との共同研究体制の継続と発展を見据え、静電揺動計測系の拡充と、データ解析プログラムの整備を行った。
加えて本研究では欧州滞在の利点を活かし、ドイツ・マックスプランクプラズマ物理研究所に続けて訪問を行い、同研究所所有のステラレータ装置W7-Xへの多変量解析手法の適用について議論を行った。
NAGDIS-IIにおけるトモグラフィ解析の内容を学術論文として出版し、Magnum-PSIへの適用および強磁場環境の解析結果をPSI国際会議（2024年5月）にて発表した。
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[Presentation] 直線型装置およびモデリングを用いた中性粒子温度が非接触プラズマ形成に与える影響に関する研究2023
Author(s)
林祐貴, 大野哲靖, 田中宏彦, 夏目祥揮, 杉浦健斗, 眞野綾二, 増田翔太, 右田龍星, 澤田圭司, 梶田信, 辻原匡志, 大嶋啓嗣, 荒巻光利, 河村学思
Organizer
第40回プラズマ・核融合学会年会
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