• 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

高エネルギー粒子駆動揺動場とプラズマ乱流場のスケール間相互作用の検証

研究課題

研究課題/領域番号 18K03589
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分14020:核融合学関連
研究機関九州大学 (2019-2021)
核融合科学研究所 (2018)

研究代表者

井戸 毅  九州大学, 応用力学研究所, 教授 (50332185)

研究分担者 清水 昭博  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (00390633)
谷池 晃  神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (50283916)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード磁場閉じ込めプラズマ / 乱流 / 高エネルギー粒子駆動不安定性 / 重イオンビームプローブ / 高速イオン励起不安定性 / 電場 / 高速イオン / 高エネルギー粒子駆動揺動 / プラズマ乱流 / 高エネルギー重イオン検出器
研究成果の概要

磁場閉じ込めプラズマの閉じ込め性能を左右する電位や密度の揺らぎを計測するための計測器であるHIBPの高精度化を行い、これを用いてプラズマ中の高速イオンによって励起される不安定性とプラズマ乱流の計測に成功した。高速イオン励起不安定性とプラズマ乱流の直接相互作用は観測されなかったが、これまで観測されたことのない、高速イオン励起不安定性の2次元構造や高速イオンによる電場形成など新しい現象を見出すことに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

空間広がりや変動の時定数の異なる乱流と高速イオンによって励起される揺らぎは、従来は異なる階層の現象として独立して理解されていたが、近年ではそれらの相互作用に着目した研究が進み始めている。本研究は実験からそのような階層間結合の理解を進めようとしたものである。特に、これまで観測されたことがない、高速イオン励起不安性の空間構造や高速イオンによって形成される電位分布と密度分布の特異な構造の発見は、この研究分野の進展を加速する成果である。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Geodesic acoustic modes in magnetic confinement devices2021

    • 著者名/発表者名
      Conway G.D.、Smolyakov A.I.、Ido T.
    • 雑誌名

      Nuclear Fusion

      巻: 62 号: 1 ページ: 013001-013001

    • DOI

      10.1088/1741-4326/ac0dd1

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Abrupt excitation of energetic-particledriven geodesic acoustic mode in the large helical device2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ido
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1993 ページ: 020002-020002

    • DOI

      10.1063/1.5048712

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Dynamics of energetic particle-driven oscillatory zonal flow in toroidal plasmas2021

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ido
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Design of Heavy Ion Beam Probes on the PLATO tokamak2020

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ido, Akihide Fujisawa, Keiji Takemura, Naohiro Kasuya, Shigeru Inagaki, Atsushi Fukuyama, Yoshihiko Nagashima, Chanho Moon, Kotaro Yamasaki, Takuma Yamada, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki
    • 学会等名
      High-temperature Plasma DIagnostics Conference
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design of a Heavy Ion Beam Probe for the QUEST spherical tokamak2020

    • 著者名/発表者名
      T. Ido, M. Hasegawa, R. Ikezoe, T. Onchi, K. Hanada, H. Idei, K. Kuroda, N. Yoshida, Y. Nagashima
    • 学会等名
      29th International Toki Conference on Plasma and Fusion Research
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] QUEST用重イオンビームプローブの設計2020

    • 著者名/発表者名
      井戸毅,長谷川真,池添竜也,恩地拓己,出射浩,黒田賢剛,吉田直亮,永島芳彦
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 第37回年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 乱流抑制配位創成に向けたHIBP設置可能性の検討2020

    • 著者名/発表者名
      井戸毅,清水昭博,西浦正樹,濱田泰司
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 第37回年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Nonlinear wave-particle interaction in magnetized high temperature plasmas confined in Large Helical Device2019

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ido
    • 学会等名
      3rd Asia-Pacific Conference on Plasma Physics
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] LHDにおける高速イオン励起測地線音波バーストが電位分布に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      井戸毅、一ノ瀬薫、清水昭博、佐々木真、WANG Hao、西浦正樹
    • 学会等名
      第36回 プラズマ・核融合学会 年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] LHDにおける高速イオン励起測地線音波の2次元構造の観測2019

    • 著者名/発表者名
      井戸 毅, 一ノ瀬薫,清水昭博,佐々木真
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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