| 研究概要 |
高温磁気プラズマに於いては,プラズマをより安定に閉じ込めるという観点から,電流の密度分布を測定することが,トカマク装置のみならず電流の微弱なヘリカル装置に於いても極めて重要な課題となっている.ヘリカル装置CHSではビーム誘起電流,ブートストラップ電流,反磁性電流が観測されている.本研究では,リチウムなどの微小固体片をプラズマ中にガス銃などで高速に入射し,その発光の強度変化などからプラズマの諸量を計測した.また,CHSのみならず各種のプラズマ装置にこの方法を適用し,電流密度分布を求めるための数多くの知見を得ることがで来た.まず始めに,NBTでの不純物ペレット入射による高速電子測定,JIPP T-IIUでの電流駆動プラズマでの不純物ペレット入射実験及び,炭素ペレット周辺の中性雲密度の測定を行った.当該年度はこれまでの結果をまとめることに主眼をおいて結果をCHSでの実験に反映させるべく研究を行った.CHSでは,不純物ペレットを用い た放射損失と放射崩壊の関係を明かにした.電流分布測定に直接関係した計測は,主に分光器並びに高速画像処理装置を用いて行った.実験は,ビーム誘起電流が期待され,粒子供給により十分な密度が得られ輻射崩壊の起こり難い中性粒子ビーム加熱で行った.リチウムの1価電離からの発光を観測すると,発光はプラズマ入射直後は入射位置よりも下側で強く発光した後,プラズマ内部にまで侵入し,ここでの発光は弾道軌道よりも上側で発光した.この発光の形状はプラズマ磁気面の形状に対応し,それから,電流密度分布測定の指針となるものが得られた.
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