| 研究課題/領域番号 |
09308018
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
高村 秀一 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40023254)
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| 研究分担者 |
叶 民友 (叶 尼友) 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (10270985)
大野 哲靖 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (60203890)
上杉 喜彦 (上杉 善彦) 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (90213339)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
31,700千円 (直接経費: 31,700千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1999年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
1998年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
1997年度: 15,600千円 (直接経費: 15,600千円)
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| キーワード | 核融合プラズマ / エルゴディックダイバータ / 磁気島 / 統計的磁場構造 / 回転ヘリカル摂動磁場 / ティアリング・モード / 磁気レノノルズ数 / 水素リサイクリング / 磁気レイノルズ数 / トカマク / 統計電磁場構造 / 核融合 / 回転ヘリカル磁場 / 統計的磁場 / プラズマ回転 / プラズマ粘性 |
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| 研究概要 |
1.長パルストカマク放電における水素リサイクリング制御
通常のトカマク放電を静的・動的エルゴディックダイバータ配位にすることにより、プラズマと接する壁表面積が増大し、新鮮な壁表面による排気が確認された。
2.回転ヘリカル摂動磁場による磁気島形成
プラズマのポロイダル回転速度と回転ヘリカル摂動磁場の周回転速度との相対速度が比較的小さい場合には、磁力線の再結合によりティアリング・モードが成長し、最終的に磁気島が形成される。磁気島の形成により元々のトカマク磁気面が変形を受け、プラズマ電流も空間的に変調を受ける形となる。実験的に回転摂動磁場の径方向分布はこの変調の影響を受けて観測される。このプラズマ電流の再配分に基づく径方向磁場摂動の磁気ひねり共鳴点における増大を明確に示した。
3.回転ヘリカル摂動磁場の強い減衰
前項で述べたプラズマと摂動磁場の相対的ポロイダル回転速度に差がある場合でかつプラズマが高温の場合は摂動磁場とトカマク磁場のひねりの共鳴点において、プラズマ中に遮蔽電流が流れ、摂動磁場は強く減衰する。回転ヘリカル摂動磁場の回転の向きを変えることによって、同じ周波数でも上述の状況下では磁気島が形成されるのでなく摂動磁場の減衰となって実際観測された。ただし、この減衰には主モードm/n=6/1のみならず、トーラス効果であらわれる側帯波モードm/n=7/1,8/1の寄与も考えられ、現在解析を続けている。
4.電子温度分布の時間的変調
磁気島が形成される場合には磁気面が空間的に変調を受けるため等電子温度面も変調を受ける。実験的にはこれが明瞭に観測されている。磁気島が形成されない場合との対比を検討中である。
5.アルヴェン波の励起その他
摂動磁場とトカマク磁場のひねりの共鳴点では、波動的には波長が無限大になることに相当するが、その外側に波長がアルヴェン波の波長と一致する点が存在する。実験的にはそれに相当すると思われる磁場の摂動が磁場のひねり共鳴面の内側で観測されている。現在、ポロイダル断面上で磁場揺動の位相の二次元プロットを行いつつあり、アルヴェン波の励起があるかどうか検討している。一般的に回転ヘリカル摂動磁場を加えると、磁気共鳴的近傍とその外側で電子温度がわずかに上昇するように観測される。さらに大きな摂動磁場で実験を明らかにすると共に、アルヴェン波の励起、遮蔽電流による散逸等と関係があるか検討中である。
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