| 研究概要 |
本研究の目標は、1.高速掃引プロ-ブ計測システムの完成、2.高熱流プラズマ生成の実証、3.ダイバ-タ・プラズマと対向壁の境界に形成されるシ-スの電圧降下の実験的解明の三点にある。
1.高熱流プラズマの熱負荷に耐える、高速掃引プロ-ブ計測システムの完成は大きな成果である。掃引距離は20cm、掃引時間は往復0.8秒程度、掃引開始点位置は真空を保ったまま水平方向に15cm、鉛直方向に10cm移動させることができる。高速ファイバ・マ-クセンサによって位置を検出し、2mm毎にプロ-ブの電圧・電流特性を得ることができる。6×10^<19>m^<-3>までの高密度プラズマが得られる核融合科学研究所TPーD装置においてテストされた結果、プロ-ブにまったく熱的損傷なく計測できることが確認された。
2.4分割段差付き大面積LaB_6ディスク(直径14cm)を用いた傍熱型熱陰極を確立し、100Aに及ぶ定常大電流放電を安定に行うことが可能となった。これにより上記計測システムを用い電子温度〜10eV、プラズマ口径12cmに及ぶ太い高熱流プラズマ(密度〜5×10^<18>m^<-3>)の生成が実証された。
3.対向壁表面におけるシ-ス形成については2電子温度プラズマに対して理論解析を完成した。高繰り返しトカマク装置により高温、低温2成分電子温度プラズマを巧みに生成し、シ-ス電圧を計測する実験系を完成させ、2次電子放出比の大きな金においてはシ-ス電圧の上昇が抑えられること、一方炭素、W,Moではその抑制効果が小さいことを実証した。しかし表面状態が微妙に変化することも見い出した。
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