| 研究分担者 |
小森 彰夫 九州大学, 総合理工学研究科, 助教授 (50143011)
奥田 孝美 名古屋大学, 工学部, 教授 (30022990)
佐藤 徳芳 東北大学, 工学部, 教授 (40005252)
等々力 二郎 名古屋大学, プラズマ研究所, 助教授 (30059670)
伊藤 公孝 京都大学, ヘリオトロンセンター, 助教授 (50176327)
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| 研究概要 |
本研究計画の目的は定常核融合炉の可能性を有する外部導体系トーラスのプラズマ閉込めに関する最適化の方法を研究する事である. この目的に沿って理論・実験双方から研究を進めている.
1.理論的には本年度は平面軸ヘリカル系トーラスでの磁気流体的ベータ限界値の解析を計算機コードにより行い, 又プラズマ閉込め, 特に粒子閉込めについても計算機コードを開発し, 解析を行った. (1)MHD, 粒子閉込め両方についてポロイダル磁場の制御によってどのように変化するかを調べ, いわゆるβτの積の最大,最適な制御範囲について知見を得た事は大きな成果であった. (2)又ヘリカル系トーラスのコンパクト化についても種々の方法を検討, 例えばラプラス解によりアスペクト比が3前後の磁場配位が実現可能である事がわかった. 又コイル巾の変調(トーラスの内側で電流の集中する方式)を用いてコイルアスペクト比に依存しない対称性の良い磁場配位を見出した事も大きな収獲であった.
2.実験としては(1)小型トカマクナヘリカル磁場によるエルゴデイック層の研究を行い, エルゴデイック層におけるプラズマの粒子,熱の輸送,プラズマ電位構造について詳細な研究が行われ, ヘリカル磁場の増大に伴ってヘリカルダイバータ構造へ遷移していく過程が明らかにされた. (2)又周辺プラズマ計測法としてのLiビームプローブ測定機を完成し, ヘリオトロンE装置に適用し, 磁気面周辺部のプラズマの構造や, ゆらぎのレベルの測定が初めて行われ興味ある結果を得ている. ダイバータプラズマ構造についても調べられつつある. 現在さらに高密度プラズマへも適用できるビームプローブ法について研究中である. (3)その他直線ミラー装置を用いてエンドプレートによるプラズマ電位制御を行い電場形成の基礎過程を実験研究しており, 又ビームプローブ(金属原子ビーム)によるプラズマ電位計測法の開発研究も進展中である.
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