Hモ-ドの物理と輸送の研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01580013
• 研究機関: 核融合科学研究所
• 研究代表者: 伊藤 早苗 核融合科学研究所, 助教授 (70127611)
• 研究分担者: 伊藤 公孝 核融合科学研究所, 助教授 (50176327)
• キーワード: Hモ-ド / トカマク / 分岐理論 / 輸送 / スクレイプ・オフ(SOL) / 遷移 / 閉じ込め / 周辺・I、ジプラズマ

研究概要

昨年度位IAEA主催の国際会議で「モデル理論」が論文として採択されて以来遷移理論のモデルの拡充や解析の充実に努めた。条件を決定する物理量の予見や実験結果との比較により同定するなどし、又他の効果についても調べた。入力閾値や全体像を描く時間発展などの理論はそれぞれまとめて論文として発表した。静電場の分岐に基づくHモ-ドの理論は、我々の理論が世界初であり、国内外を問わず注目を浴びている。それは世界各国で検証測定が行なわれたり、新しい実験計画がたっている事からもわかる。又最近のNFの解説では、多くの理論モデルの中で、我々の論文が最も実験をよく説明する所が多いと引用されている。未だ説明できない新たな実験効果も出てきている。今後の課題として認識した。
またHモ-ドの遷移条件は、コアや周辺プラズマの輸送とスクレイプオフ(SOL)層のプラズマの輸送の共同もしくは競合によって決まる事が、実験的にも理論的にも判明してきている。我々は、Hモ-ドの輸送や物理の研究を契機に、今まで未開拓分野であったSOLやダイパ-タ領域の輸送モデル理論やシミュレ-ション解析を新たに興し、周辺プラズマの新たな分野を作成している。I、ジ部やコアプラズマの輸送損失についても研究を拡大し、後述の様に論文としてまとめた。Hモ-ドだけでなく他にも静電場分岐現象が起こるという予見を示す論文も含む。合計として直接Hモ-ドに関する論文3編、I、ジ及びSOLに関する論文4編、輸送や閉じ込め物理に関する論文など7編、計14編を今年度中に論文として出版発表した。Hモ-ドの基本的モデルの拡充や改善にも努力しており、新たな展開を含めより一般化した理論モデルを構築しているさい中である。新しい結果や成果は、次年度には論文として発表できる予定である。

研究成果

• [文献書誌] 伊藤公孝: "Threshold Power for the HーMode Transition." Plasma Physics and Cotrolled Fusion. 1. 487-491 (1989)
• [文献書誌] 伊藤早苗: "Mdel of the HーMode in Tokamaks." Nulear Fusion. 29. 1031-1045 (1989)
• [文献書誌] 伊藤公孝: "Density Clamping and Power Deposition Profile in RF Heated Plasma in Toroidal Helical System." J.Phys.Soc.Jpn.58. 482-488 (1989)
• [文献書誌] 伊藤早苗: "A Choice of Magnetic Configuration in Torsatron/Heliotron Devices based on Max<1>and Max<J>," Comments Plasma Phys.Controlled Fusion. 12. 133-139 (1989)
• [文献書誌] 伊藤公孝: "Analysis of Scrapeーoff Layer Plasma in Toroidal Helical Systems." Nucl.Fusion. 29. 1299-1305 (1989)
• [文献書誌] 伊藤公孝: "Effect of Loss Cone on Confinement in Toroidal Helical Systems," Nucl.Fusion. 29. 1851-1861 (1989)
• [文献書誌] 伊藤早苗: "SteadyーState Operation Regime of Tokamak Plasma:Consistency Analysis," Fusion Technology. 16. 346-364 (1989)
• [文献書誌] 上田憲照: "Numerical Studies on Divertor Plasmas in Helical Systems," Jap.J.Appl.Phys.28. 2597-2603 (1989)
• [文献書誌] 伊藤早苗: "Bistable Profile of Tokamak Plasma in the presence of Helical Magnetic Island," Comments Plasma Phys.Controlled Fusion. 13. 141-148 (1990)
• [文献書誌] 伊藤公孝: "Effect of the Confinement of SoL Plasma on Core Temperature Profile," J.Phyo.Soc.Jpn.
• [文献書誌] 伊藤早苗: "Simulation Study of Scaling in SoL Plasma by two Dimensional Transport Code," Plasma Physics and Controlled Fusion,.
• [文献書誌] 伊藤公孝: "ヘリカル系閉じ込めの諸問題" 核融合研究. 62. 112-137 (1989)
• [文献書誌] 伊藤公孝: "電流駆動プラズマの安定性と輸送" 核融合研究. 62. 446-461 (1989)
• [文献書誌] 伊藤早苗: "A Model of the Hーmode and Scaling of SoL and Diverter Plasma" Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research IAEA(Vienna). 2. 23-32 (1989)