2009 Fiscal Year Annual Research Report
超伝導トカマク起動のためのECHによる無誘導磁気面形成法の研究
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20246133
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
前川 孝 Kyoto University, エネルギー科学研究科, 教授 (20127137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 仁 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (90183863)
打田 正樹 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (90322164)
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| Keywords | 炉心プラズマ / 無誘導立ち上げ / ECH / 超伝導トカマク / 磁気面形成 |
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| Research Abstract |
初年度に整備した実験機器を用いて低アスペクト比R/a=1.5と通常アスペクト比R/a=3の中間領域である、アスペクト比R/a=2.2の領域での磁気面形成実験を遂行した。
(1)プラズマ平衡用垂直磁場Bvに関して、中間アスペクト比領域では、ディケイ係数を低アスペクト比領域に比べて上げる必要があることが分かった。これは、プラズマ電流立ち上げ初期において外部磁場による磁力線のミラー比を確保し、電流立ち上げに有効な高速電子のミラー閉じ込めを確保することが重要であることを示している。Bv帰還制御によるプラズマ水平位置制御は不要であった。
(2)実験はR/a=1.5の低アスペクト比領域から始め、順次アスペクト比を上げ、中間アスペクト比R/a=2.2近傍での成功を目指した。アスペクト比設定用可動リミターによりアスペクト比を設定した。マイクロ波源は2.45GHz(2sec, 40kW)を用いた。
(3)フラックスループの磁気信号を用いて、プラズマ電流分布の時間発展をもとめて磁場構造を導出することにより、磁気面形成過程を追跡した。その結果、アスペクト比R/a=2.2近傍においても、低アスペクト比の場合と同様に電流ジャンプを経て磁気面形成がなされたことが分かった。
(4)磁気面形成過程をプラズマ発光像で観察するために軟X線断層像と高速カメラによる可視光像の撮像を試みた。高速カメラによる可視光像の撮像には成功したが、機器の故障により軟X線断層像の像再生には至らなかった。
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