高速イメージング分光計測による高密度プラズマ塊の散逸挙動機構の解明

• 研究課題/領域番号: 21760694
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 核融合科学研究所
• 研究代表者: 本島 厳 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (00509507)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 核融合 / 高速イメージング分光 / イメージングファイバ / 固体水素 / 高密度プラズマ / 固体水素溶発 / 固体水素入射 / 燃料供給最適化 / ペレット

研究概要

核融合炉における固体水素を用いた燃料供給法を確立すべく,固体水素の溶発素過程を調べることを目的として,分岐イメージングファイバを用いた高速イメージング分光計測を開発した.この手法により,固体水素の溶発によって形成される高密度プラズマ塊の内部分布計測が可能となり,高密度プラズマ塊内の電子密度,電子温度分布の同定に成功した.本研究では,電子密度分布の時間経過を調べたほか,異なる背景プラズマにおける高密度プラズマ塊内の電子数を比較する等して高密度プラズマ塊の挙動を観測し,溶発の素過程理解に貢献した.

研究成果

• [雑誌論文] Spectroscopic diagnostics for spatial density distribution of plasmoid by pellet injection in the Large Helical Device (2010)
  • 著者名/発表者名: Gen MOTOJIMA, Ryuichi SAKAMOTO, Motoshi GOTO, Hiroshi YAMADA, LHD experiment group
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 5
  • NAID: 130000442454
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-speed imaging spectroscopy for pellet plasmoid observation in LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Motojima, R.Sakamoto, M.Goto, A.Matsubara, J.S.Mishra, H.Yamada, LHD experiment group
  • 雑誌名: Proceedings of 37th European Physical Society conference on Plasma Physics ページ: 5-173
• [雑誌論文] High-speed imaging spectroscopy for pellet plasmoid observation in LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Motojima
  • 雑誌名: Proceedings of 37th European Physical Society conference on Plasma Physics ページ: 5-173
• [学会発表] 高速イメージング分光によるペレットプラズモイドの粒子数評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本島厳
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第27回年会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館(北海道)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] 高速イメージング分光によるペレットプラズモイドの粒子数評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本島厳
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会 第27回年会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館(北海道)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] High-speed imaging spectroscopy for pellet plasmoid observation in LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Motojima
  • 学会等名: 37th European Physical Society conference on Plasma Physics
  • 発表場所: ダブリン,アイルランド
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] 高速イメージング分光計測によるペレットプラズモイドの挙動観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本島厳
  • 学会等名: 第8回核融合エネルギー連合講演会
  • 発表場所: 高山市民文化会館(岐阜県)
  • 年月日: 2010-06-11
• [学会発表] 高速イメージング分光による高密度プラズマ塊の内部分布計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本島厳
  • 学会等名: プラズマ核融合学会第26回年会
  • 発表場所: 京都市国際交流会館(京都府)
  • 年月日: 2009-12-01
• [学会発表] 水素ペレット溶発雲の分光学的研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 後藤基志, 本島厳, 坂本隆一, 森田繁
  • 学会等名: プラズマ核融合学会第26回年会
  • 発表場所: 京都市国際交流会館(京都府)
  • 年月日: 2009-12-01
• [学会発表] 高温プラズマ中のペレット溶発によるプラズマ魂の高速イメージング計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本島厳
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋期大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-26