• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

耐放射線性新型検出器を用いた核融合プラズマの高速中性粒子トモグラフィー計測研究

研究課題

研究課題/領域番号 14208056
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 核融合学
研究機関特殊法人日本原子力研究所

研究代表者

草間 義紀  特殊法人日本原子力研究所, 炉心プラズマ研究部・主任, 研究員・室長 (70343902)

研究分担者 石川 正男  特殊法人日本原子力研究所, 炉心プラズマ研究部, 博士研究員 (70370351)
武智 学  特殊法人日本原子力研究所, 炉心プラズマ研究部, 研究員 (40370423)
森岡 篤彦  特殊法人日本原子力研究所, 炉心プラズマ研究部, 研究員 (10354565)
西谷 健夫  特殊法人日本原子力研究所, 核融合工学部, 主任研究員・室長 (30354608)
笹尾 真実子  東北大学, 工学部, 教授 (00144171)
磯部 光孝  特殊法人核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (00300731)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
40,950千円 (直接経費: 31,500千円、間接経費: 9,450千円)
2004年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2003年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円)
2002年度: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
キーワードダイヤモンド検出器 / 高速中性粒子測定 / JT-60 / 核融合プラズ / 中性子 / ガンマ線シールド / トロイダルアルヴェン固有モード(TAE) / 共鳴的な相互作用 / LHD / エネルギー較正 / 波高分布 / TAEモード / エネルギー分布 / 多チャンネル化 / ダイヤモンド検出 / 波高分析 / γ線遮蔽
研究概要

1.プラズマ閉じ込め装置(LHD;核融合科学研究所)においてダイヤモンド検出器を用いた高速中性粒子測定を実施し、視線によるエネルギー分布の違いを観測できた。周辺部を測定する検出器にプラズマ光の影響が現われ、多チャンネル化を進めるうえでアパーチャーの設計が重要であることを明らかにした。
2.核融合プラズマ閉じ込め装置(JT-60:日本原子力研究所)の中性子/ガンマ線環境下でダイヤモンド検出器を用いて高速中性粒子測定を行うため、中性子及びガンマ線のバックグラウンド(ノイズ)を評価し、これらのノイズを約1桁低減できるシールドを設計した。
3.JT-60において、シールドを施すことにより期待通りに中性子/ガンマ線ノイズを約1桁低減できた。また、入射中性粒子束をアパーチャーにより調整することにより、中性子発生環境においてもダイヤモンド検出器を用いた高速中性粒子測定を可能とした。これらの成果をRev.Sci.Instrum.誌に発表した。
4.高エネルギー中性粒子ビーム入射で生成される高速イオンによりトロイダルアルヴェン固有モード(TAE)が励起された際に、高速イオンのプラズマ中心部からの吐き出しをほぼ全エネルギー領域で測定できた。100keV〜370keVの限られたエネルギー領域で中性粒子束が増大し、250keV付近にピークがあることを初めて確認した。このエネルギー領域は、高速イオンとTAEの共鳴的な相互作用を起こすエネルギー領域に一致することを初めて確認した。この成果を、第20回IAEA核融合エネルギー会議('05年、ヴィラモーラ)で発表するとともに、Nuclear Fusion誌に論文として投稿した。
5.4個のダイヤモンド検出器を用いて高速中性粒子の同時測定が行えることを確認した。今後、詳細な高速イオンの研究が可能となった。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2004

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Charge Exchange Neutral Particle Measurements with Natural Diamond Detector under the DD Neutron Field on JT-60U Tokamak2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishikawa
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instrument 75

      ページ: 3643-3645

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Energetic Particle Physics in JT-60U and JFT-2M2004

    • 著者名/発表者名
      K.Shinohara
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion 46, issue 7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Charge Exchange Neutral Particle Measurements with Natural Diamond Detector under the DD Neutron Field on JT 60U Tokamak2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishikawa, et al.
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instrument 75

      ページ: 3643-3645

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Energetic Particle Physics in JT-60U and JFT-2M2004

    • 著者名/発表者名
      K.Shinohara et al.
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion 46, issue 7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Charge Exchange Neutral Particle Measurements with Natural Diamond Detector under the DD Neutron Field on JT-60U Tokamak2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishikawa, Y.Kusama, M.Takechi, T.Nishitani他
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instrument 75

      ページ: 3643-3645

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Energetic Particle Physics in JT-60U and JFT-2M2004

    • 著者名/発表者名
      K.Shinohara, M.Takechi, M.Isawa, Y.Kusama他
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion 46, issue7

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

URL: 

公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi