核融合プラズマの新しい輸送パラダイムの探求をめざした速度空間揺らぎの研究

• 研究課題/領域番号: 21H04459
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分14:プラズマ学およびその関連分野
• 研究機関: 核融合科学研究所
• 研究代表者: 居田 克巳 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (00184599)
• 研究分担者: 吉沼 幹朗 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (20323058) ; 小林 達哉 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30733703)
• 研究期間 (年度): 2021-04-05 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2021年度)
• 配分額: 42,640千円 (直接経費: 32,800千円、間接経費: 9,840千円); 2021年度: 22,230千円 (直接経費: 17,100千円、間接経費: 5,130千円)
• キーワード: 核融合プラズマ / 速度空間歪み / 輸送パラダイム

研究開始時の研究の概要

プラズマの揺らぎは、密度、温度、流速などの実空間における揺らぎのパターン（いわゆる乱流）として扱われてきた。一方、速度空間におけるマクスウェル分布からのずれ（歪み）の揺らぎは未だ研究されていない。核融合燃焼条件に適う高温で、初めてこの揺らぎが観測可能となる。本研究課題では、速度空間歪みの揺らぎを計測する装置を開発して、超高温プラズマ発生装置に設置し、実空間の揺らぎ（乱流）と速度空間の揺らぎの両者を観測する。そして、揺らぎの研究を従来の「実空間」から「速度空間」へと拡張することで、非局所輸送やヒステリシスなどの謎を解きえる新しい輸送パラダイムの探求をめざす。