軸対称プラズマの閉じ込め性能のアスペクト比依存性の起源の解明

• 研究課題/領域番号: 24K00613
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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
• 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: 長谷川 真 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (00325482) ; 木下 稔基 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (40983408) ; 森高 外征雄 核融合科学研究所, 研究部, 助教 (20554372) ; 中村 浩章 核融合科学研究所, 研究部, 教授 (30311210)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2027年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2026年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2025年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 磁場閉じ込めプラズマ / 乱流 / アスペクト比 / スケーリング / 核融合

研究開始時の研究の概要

低アスペクト比（トーラス形状の大半径Rと小半径aの比: R /a）を持つ球状トカマクは基本的な磁場構造は標準的なトカマクと同じであるにもかかわらず、そのエネルギー閉じ込め時間の物理パラメータ依存性は、標準的なトカマクのそれと大きく異なっている。本研究は、アスペクト比を球状トカマクから標準的なトカマクの領域まで変化させることができるプラズマ生成手法を開発し、ここに静電乱流と電磁乱流の計測システムと数値シミュレーションシステムを導入することにより、乱流輸送の観点からプラズマ閉じ込めのアスペクト比依存性の物理機構の解明に取り組む。