2010 Fiscal Year Annual Research Report
トロイダルプラズマにおける共鳴磁場の巨視的不安定性に与える影響
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19360419
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
榊原 悟 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (90280594)
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| Keywords | トロイダルプラズマ / 磁気島 / MHD平衡 / MHD安定性 / 共鳴磁場 / ヘリオトロン / 抵抗性交換型モード / 理想交換型モード |
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| Research Abstract |
磁場閉じ込め装置において、プラズマの高ベータ化は,経済的な炉を実現する上で必要不可欠である。しかしながら,プラズマ中に発生した巨視的不安定性がプラズマの高ベータ化を制限するため、その特性の理解,及び制御法確立に向けた実験が世界各国で推進されている.また,高圧力プラズマの平衡状態を定常維持するための閉じ込め磁気面の確保は必須であり,安定した炉運転の観点から工学的にも重要な課題である.磁気面は,不整磁場やベータ値上昇に伴う平衡電流の存在によりを乱れが発生し,その磁場フーリエ成分に共鳴した構造(磁気島)が発生する.本研究では、外部摂動磁場を積極的に用い、外部摂動磁場に対するプラズマの応答および閉じ込めへの影響等について調べている。本年度は、異なる磁気シアを持つ配位にて外部摂動磁場を時間的に変化させ、外部磁場遮蔽の閾値の変化、および磁場摂動がプラズマ内部においてどのように振舞うかについて調べた。結果として外部磁場遮蔽の閾値は磁気シアの減少とともに低下すること、またプラズマ中に現れる磁気島構造は、真空時よりも大きな構造に成長すること等について知見を得た。また、初期に外部摂動を与え、摂動磁場を低下させた場合には、上記の遮蔽閾値が大きく異なることから、ヒステリシスが存在する事が明らかとなった。
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