衝撃波加熱による新しい高速点火方式の開発

• 研究課題/領域番号: 26630472
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 重森 啓介 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センタ, 准教授 (50335395)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 衝撃波 / 慣性核融合 / 高速点火 / 光学計測 / 低密度フォーム / 収束衝撃波 / 高強度レーザー

研究成果の概要

慣性核融合において，燃料の高密度圧縮と点火温度への加熱を分離するのが高速点火方式であり，これまで超高強度レーザーによる高速電子を使用する手法が主であった．本課題では収束衝撃波による加熱を目指した研究を行った．実験では，低密度プラスチックフォームを封入したコーン型ターゲットを用い，その衝撃波の収束過程を計測した．衝撃波計測には，収束衝撃波面観測のために1次元・2次元の可視光計測系を整備し，発光の空間・時間分布を計測した．実験結果より，コーン先端部において生成される収束衝撃波面が観測された．今後，この成果をベースに衝撃波加熱法の実用化を検討する．

研究成果

• [雑誌論文] Converging Shock Generation with Cone Target Filled with Low Density Foam (2016)
  • 著者名/発表者名: K Shigemori, T Yamamoto, Y Hironaka, T Kawashim1, S Hattori, H Nagatomo, H Kato, N Sato, T Watari, and M Takagi
  • 雑誌名: Jornal of Physics, Conference Series 巻: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Converging Shock Generation with Cone Target Filled with Low Density Foam (2015)
  • 著者名/発表者名: K Shigemori, T Yamamoto, Y Hironaka, T Kawashim1, S Hattori, H Nagatomo, H Kato, N Sato, T Watari, and M Takagi
  • 学会等名: The Ninth International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA 2015)
  • 発表場所: Seattle, USA
  • 年月日: 2015-09-20
  • 国際学会
• [学会発表] 収束衝撃波加熱による新しい高速点火方式の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本拓未，重森啓介，服部祥治，弘中陽一郎，周暁，加藤弘樹， 佐藤仲弘，渡利威士，高木勝
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-24