直線プラズマPANTAにおけるヘリウムビーム分光システムの開発

• 研究課題/領域番号: 26887047
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 核融合科学研究所
• 研究代表者: 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): 2014-08-29 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: ビーム放射分光 / プラズマ熱輸送 / プラズマ乱流 / 非局所輸送 / ビーム発光分光 / プラズマ分光計測

研究成果の概要

本研究の目的は，乱流駆動熱流束の，非線形性，非局所性，非対角性を観測し，その物理機構を解明することであった．そこで，(1) 直線プラズマ装置に於いて，熱流束を実験的に求めるためのヘリウムビーム分光システムの開発を行った．また，(2) 手法を応用し，大型装置での熱パルス輸送の解析を行った．本研究により，(1)ヘリウムビーム分光システムのヘリウム入射部の完成，及び(2)大型装置における輸送の非線形・非局所性の具体例の提示を行った．また，(3)熱パルス輸送解析のためのトムソン散乱計測の高時間分解能再構成手法を開発した．

研究成果

• [雑誌論文] Reconstruction of high temporal resolution Thomson scattering data during a modulated electron cyclotron resonance heating using conditional averaging (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Ida, K. Itoh, M. Yoshinuma, C. Moon, S. Inagaki, I. Yamada, H. Funaba, R. Yasuhara, H. Tsuchiya, S. Ohdachi, Y. Yoshimura, H. Igami, T. Shimozuma, S. Kubo and T. I. Tsujimura
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 巻: 87
  • NAID: 120007176990
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Azimuthal inhomogeneity of turbulence structure and its impact on intermittent particle transport in linear magnetized plasmas (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, S. Inagaki, M. Sasaki, Y. Kosuga, H. Arakawa, T. Yamada, Y. Nagashima, Y. Miwa, N. Kasuya, A. Fujisawa, S.-I. Itoh, K. Itoh
  • 雑誌名: Phys. Plasmas 巻: 22 号: 11 ページ: 1123011-8
  • DOI: 10.1063/1.4934537
  • NAID: 120007176995
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Edge plasma dynamics during L-H transition in the JFT-2M tokamak (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Itoh, T.Ido, K. Kamiya, S.-I. Itoh, Y. Miura, Y. Nagashima, A. Fujisawa, S. Inagaki, K. Ida, and K. Hoshino
  • 雑誌名: Nuclear Fusion 巻: 55 号: 6 ページ: 063009-063009
  • DOI: 10.1088/0029-5515/55/6/063009
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dynamics of edge limit cycle oscillation in JFT-2M tokamak (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Itoh, et al.
  • 雑誌名: Nucl. Fusion 巻: 54 号: 7 ページ: 073017-073017
  • DOI: 10.1088/0029-5515/54/7/073017
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Method for estimating the propagation direction of a coherent plasma structure using a one-dimensional diagnostic array (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, G. Birkenmeier, E. Wolfrum, F. M. Laggner, M. Willensdorfer, U. Stroth, S. Inagaki, S.-I. Itoh, and K. Itoh
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 巻: 85 号: 8 ページ: 083507-083507
  • DOI: 10.1063/1.4893482
  • 査読あり
• [学会発表] JFT-2Mトカマクにおけるリミットサイクル揺動の物理機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小林達哉，伊藤公孝，井戸毅，神谷健作，伊藤早苗，三浦幸俊，永島芳彦，藤澤彰英，稲垣滋，居田克巳，星野克道
  • 学会等名: 第71回日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Heat pulse propagation experiments with a two-dimensional electron cyclotron emission diagnostic in KSTAR (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Ida, G. H. Choe, G. S. Yun, H. K. Park, W. H. Ko, S. Inagaki, C. Moon, S.-I. Itoh and K. Itoh
  • 学会等名: KSTAR conference 2016
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 2016-02-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] JFT-2MにおけるHモード遷移リミットサイクル時の電場，勾配，乱流の時空間発展 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林達哉
  • 学会等名: 第32回プラズマ・核融合学会年大
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2015-11-24
  • 招待講演
• [学会発表] LHDにおける内部輸送障壁形成時の電子温度勾配及び熱輸送の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林達哉, 居田克巳, 伊藤公孝, 吉沼幹朗, 文贊鎬, 山田一博, 舟場久芳, 安原亮, 土屋隼人, 吉村泰夫, 伊神弘恵,下妻隆, 久保伸, 辻村亨, 稲垣滋, 伊藤早苗,LHD実験グループ
  • 学会等名: 日本物理学会2015秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Radial electric field bifurcation mechanisms during L-H transition in the JFT-2M tokamak (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Itoh, T. Ido, K. Kamiya, S.-I. Itoh, Y. Miura, Y. Nagashima, A. Fujisawa, S. Inagaki, K. Ida, and K. Hoshino
  • 学会等名: The 5th Asia-Pacific Transport Working Group International Conference (APTWG 2015)
  • 発表場所: Dalian, China
  • 年月日: 2015-06-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] LHD におけるビーム放射分光法を用いた 密度乱流揺動の計測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林達哉,吉沼幹朗,中野治久,大野誠,文贊鎬,居田克巳
  • 学会等名: 第70回日本物理学会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] LHDにおける内部輸送障壁形成のダイナミクス (2014)
  • 著者名/発表者名: 小林達哉, 居田克巳，伊藤公孝，土屋隼人，徳沢季彦，吉沼幹朗，文贊鎬，山田弘司，田中謙治，下妻隆，久保伸，伊井亨，稲垣滋，伊藤早苗
  • 学会等名: Plasma conference 2014
  • 発表場所: 朱鷺メッセ, 新潟
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-21
• [学会発表] Internal transport barrier formation with modulation heating power input in LHD (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Ida, K. Itoh, H. Tsuchiya, T. Tokuzawa, M. Yoshinuma, C. Moon, H. Yamada, K. Tanaka, T. Shimozuma, S. Kubo, T. Ii, S. Inagaki, S.-I. Itoh and LHD Experiment Group
  • 学会等名: 24th International Toki Conference
  • 発表場所: Gifu, Japan
  • 年月日: 2014-11-04 – 2014-11-07
• [学会発表] Edge plasma dynamics during L-H transition in the JFT-2M tokamak (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Itoh, T. Ido, K. Kamiya, S.-I. Itoh, Y. Miura, Y. Nagashima, A. Fujisawa, S. Inagaki, K. Ida, and K. Hoshino
  • 学会等名: IAEA Fusion Energy Conference 2014
  • 発表場所: St Petersburg, Russian Federation
  • 年月日: 2014-10-13 – 2014-10-18
• [学会発表] Dynamical response of turbulence during limit-cycle oscillation in JFT-2M Tokamak (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Itoh, T. Ido, K. Kamiya, S.-I. Itoh, Y. Miura, Y. Nagashima, A. Fujisawa, S. Inagaki, K. Ida, and K. Hoshino
  • 学会等名: 19th Joint EU-US Transport Task Force Meeting
  • 発表場所: Culham, Britain, September
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-11
  • 招待講演