2008 Fiscal Year Annual Research Report
内部導体装置での電子バーンシュタイン波によるオーバーデンスプラズマ研究
| Project/Area Number |
20360413
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
小川 雄一 The University of Tokyo, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (90144170)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 善章 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (80182765)
古川 勝 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (80360428)
斉藤 晴彦 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教 (60415164)
森川 惇二 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教 (70192375)
|
|---|
| Keywords | 炉心プラズマ / 電子バーンシュタイン波 / 内部導体装置 / オーバーデンスプラズマ / 高ベータ |
|---|
| Research Abstract |
【診断用マイクロ波入射によるプラズマ中の電子バーンシュタイン波の同定】
Mini-RT装置は、プラズマ密度1016〜1017m-3,電子温度10〜20eV程度のプラズマが生成可能であり、急速掃引可能な駆動機構を有する各種プローブやアンテナ等をプラズマ中に挿入して、密度・温度等のプラズマの基本パラメータやプラズマ中の波動の直接計測ができる。この利点を利用し、プラズマ中の波動を直接測定するシステムを構築し、電子サイクロトロン波から電子バーンシュタイン波へのモード変換を直接同定する実験を行った。
2.45GHz、2kWのマイクロ波で生成されたプラズマプラズマに、数Wレベルの「診断用マイクロ波を入射」し、プラズマ中に挿入した小型アンテナで、これを直接受信し、プラズマ中の伝播特性を調べるシステムを構築した。プラズマ中に挿入する受信アンテナは、Ex、Ey、Ezの電場の3成分を同時測定出来る様に多チャンネル化し、高速に挿引できる駆動システムに装着し、プラズマ中での電場構造の空間分布の精密な測定を行った。その結果、低密度領域では波長が10cm以上の長波長の電磁波モードが検出されると共に、マイクロ波のカットオフ密度を超えるオーバーデンスプラズマ領域では、波長が1cm程度の短波長モードが検出された。これは入射したX-modeの電磁波がアッパーハイブリッド共鳴層付近で短波長の電子バーンシュタイン波にモード変換した結果であると推察される。また極短パルスの診断用マイクロ波入射の予備的な実験では、電子バーンシュタイン波の特徴の一つである後進波や電子の熱速度程度の群速度などが観測されている。
|
