| 研究課題/領域番号 |
19K23426
|
|---|
| 研究種目 |
研究活動スタート支援
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
0202:物性物理学、プラズマ学、原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 九州大学 |
|---|
研究代表者 |
文 贊鎬 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (50734753)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | 高周波揺動 / ETGモード / PANTA / 電子温度勾配 / E×Bフロー速度シア / ヘリウムプラズマ / プラズマ揺動 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
核融合プラズマ閉じ込め装置における異常輸送の新たな要因として注目を集めている「電子温度勾配（ETG）不安定性（ETGモード）駆動乱流の抑制機構」を解明することが，経済的な核融合発電実現の観点から重要な課題である．一方，理論やシミュレーションの研究では，ETGモードの非線形過程により巨視的な帯状流（Zonal Flow）が発生し，それによってミクロスケールのETGモードが抑制されると予測している. そこで本研究では，磁力線に垂直方向の電子温度勾配を自在に制御できるように九州大学の小型直線装置PANTAを改良して，ETGモードの非線形過程に起因するZonal Flowを実験的に検証する.
|
| 研究成果の概要 |
本研究は直線装置PANTAで高周波揺動 ETG (Electron Temperature Gradient) モードの同定及び非線形的諸特性を評価することを目指した. 最初に高周波ETGモードを直接測定するため高周波用静電プローブの制作を行い, 従来の静電プローブより高い周波数 (< 2 MHz) まで揺動計測は可能になった. また, ヘリウム (He) プラズマを用いてPANTAにおける乱流揺動の諸特性を高周波用静電プローブで詳細に調べた結果, 低磁場実験条件下で低周波密度揺動 ~5.5 kHz と高周波密度揺動 ~200 kHzが同時に観測された.
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
直線装置PANTAにおける乱流揺動研究に関して, 高周波揺動まで観測できる計測方法の確立は, 多スケール揺動との非線形相互作用の研究などに貢献できると期待される. また, ヘリウムヘリコンプラズマにおける乱流揺動の磁場依存性の実験結果は, 学術的に価値があると考えられる.
|
