| 研究課題/領域番号 |
12480126
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
森下 一男 (川端 一男) 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (60109353)
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| 研究分担者 |
長山 好夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (10126138)
田中 謙治 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (50260047)
徳沢 季彦 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (90311208)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
9,900千円 (直接経費: 9,900千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2000年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
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| キーワード | プラズマ計測 / マイクロ波 / ショートパルス / 正常波 / 異常波 / プラズマ密度 / ヘリカルプラズマ / 反射計 / カットオフ層 |
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| 研究概要 |
LHDプラズマの密度分布/揺動計測のためにマイクロ波反射計を開発してきた。LHDプラズマのように磁気シアの大きな装置におけるマイクロ波反射計測では、一般に3つの反射面が存在する。プラズマ中の正常波/異常波反射層と真空対向壁面である。この状況を理解するために、時間幅1nsの多チャンネルの短パルスマイクロ波レーダ反射計を適用しているが、今年度はより詳細かつ広い空間のプラズマ情報を得るために超短パルスを用いた反射計を開発・適用した。得られた結果を以下に記す。
1、マイクロ波の入射パルス信号強度を増加させることによって、4チャンネルのショートパルスの同時入射、及び同時計測に成功した。偏波面を回転させ入射マイクロ波の波面をプラズマ周辺部の磁力線の傾きに合わせることによって、正常波/異常波を選択的に計測することが可能であることを確かめた。特にLHDの長時間放電中に連続的に偏波面を回転させ、反射波の信号強度がモードによって変化することが確認できた。
2、正常波を用いたプラズマからの反射波の時間変化(カットオフ層が現われる時間など)は、遠赤外レーザー干渉計によって測定された密度分布の時間変化と一致している。また反射計から求めたプラズマ周辺部の密度分布は干渉計によって測定された分布と良く一致する。
3、異常波を用いた反射計測では、LHDの定常な磁場を利用することにより極低密度なプラズマ周辺部を計測することが可能で、特にストカスティックな領域に局在した回転磁気島と推察される揺動を計測することができた。
4、超短パルス(パルス幅23ps)の持つ広帯域な周波数成分を利用した反射計システムの開発を行い、LHDプラズマでの初期データを取得し、燃料ペレット入射による密度層の動きを観測した。
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