加速微粒子の固体表面との相互作用および侵入挙動の定量化

• 研究課題/領域番号: 21760697
• 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: 芦川 直子 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (00353441)
• 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: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: ダスト / エアロジェル / 再堆積 / プラズマ-壁相互作用 / 核融合 / 微粒子 / 物質移動 / 実時間測定

研究概要

核融合プラズマ装置内で発生した加速微粒子(ダスト)の捕獲手段を想定し,SiO2エアロジェルを用いた捕獲実験を行った.事後解析から,ダストがエアロジェル・ターゲット内部に捕獲されていることを表面分析法により明らかにした.よってSi基板を用いたダスト捕集の問題点であった,高真空環境下からのターゲット取り出し時の圧力変化によるダスト移動を軽減できることを明らかにした.本結果から,エアロジェルを用いたダスト捕集により,ダスト侵入時の情報を保持した状況で事後解析が可能であることを実験的に明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] 高速カメラを利用した磁場閉じ込めプラズマ計測(3)2次元センサーとしての高速カメラ (2010)
  • 著者名/発表者名: 西野信博, 大舘暁, 磯部光孝, 小川国大, 東井和夫, 花田和明, 芦川直子, 竹内正樹
  • 雑誌名: プラズマ核融合学会誌 ページ: 543-543
• [雑誌論文] 高速カメラを利用した磁場閉じ込めプラズマ計測(3)2次元センサーとしての高速カメラ (2010)
  • 著者名/発表者名: 西野信博, 大舘暁, 磯部光孝, 小川国大, 東井和夫, 花田和明, 芦川直子, 竹内正樹
  • 雑誌名: プラズマ核融合学会 巻: 9 ページ: 543-550
• [学会発表] 加速微粒子に対する表面分析法による評価手法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 芦川直子, 田端誠, 足立一郎, 朝倉伸幸
  • 学会等名: 日本原子力学会2011年春の年会
  • 発表場所: 福井大学文京キャンパス
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] 加速微粒子に対する表面分析による評価手法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 芦川直子
  • 学会等名: 日本原子力学会春の年会
  • 発表場所: 福井大学
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] 核融合装置でのダスト捕集 (2011)
  • 著者名/発表者名: 芦川直子
  • 学会等名: 次世代核融合装置におけるダスト問題・研究会
  • 発表場所: 核融合科学研究所
  • 年月日: 2011-03-18
• [学会発表] LHDにおける炭素ダスト入射実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 芦川直子
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [備考] N.Asakura and N.Ashikawa, "R&D test of in-situ dust collection using Silica aerogel", Annual Report of NIFS, Vol.April 2009-March 2010, p.109