| 研究課題/領域番号 |
07680547
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
小森 彰夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (50143011)
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| 研究分担者 |
鈴木 肇 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (20260044)
渡辺 二太 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (70023728)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1996年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1995年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | カオス / 周辺プラズマ / 広帯域不安定性 / コンパクトヘリカルシステム / 相関次元 / リヤプノフ指数 / ウェーブレット変換 |
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| 研究概要 |
相関次元が10を越えるような比較的自由度の大きいデータでも、正しく相関次元及びリヤプノフ指数が得られるように、コンパクトヘリカルシステム(CHS)の中性サーマルリチウムビームプローブのメモリーを1Mのメモリーに変え、長い時系列データが1ショットで収集できるようにした。このシステムを用いてローカルアイダンドダイバータ(LID)の実証実験を含む、様々なCHS実験で周辺プラズマの密度揺動のデータを収集した。
上記データを解析するため相関次元及びリヤプノフ指数を計算するコードを開発し、CHSの計算機で解析を試みた。その結果、CHSの計算機では計算時間が膨大となり、事実上長い時系列データを処理することが不可能であったため、テルネットを利用してデータを大型計算機に転送し、大型計算機で処理する方法を採用した。
相関次元とリヤプノフ指数の解析に加えて、空間的に異なった2点で得られた時系列データをウエーブレット変換することにより空間的な構造を調べる解析も併せて行った。その結果、相関次元は実験条件で異なるが5〜9の非整数であること、正のリヤプノフ指数を示すショットが存在すること、密度揺動は空間的に特定の方向に伝搬していないこと等が明らかとなった。
以上の結果から、CHSの周辺プラズマに励起している広帯域不安定性は、これまで考えられてきた自由度が無限にあるような不安定性ではなく、少数自由度系で記述できる不安定性であることが明らかとなった。更に、ショットに依っては周辺プラズマがカオス状態になっていることが見い出された。
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