| 研究概要 |
姫路工業大学(HIST装置)とワシントン大学(HIT装置)の両大学で,同軸型ヘリシティ注入による球状トーラス(ST)プラズマの生成と閉じ込めに関する協力研究を平成9年度から実施している。平成9年度および10年度前半は姫路工大で製作したマルチチャンネル1m可視分光器を用いて,HIST装置で生成されるSTプラズマのドップラー幅とシフトによるイオン温度とプラズマ流速の空間測定を行った。その後、平成10年度後半,ワシントン大学に本計測器を搬送し,本年度、HIT装置で生成されるプラズマに対して同じ計測を実施し,実験データの収集を行った。また,そのデータ解析プログラムの作成はワシントン大学の学生が中心となって行った。実験と計測の結果,プラズマのイオン温度は中心部で最大100eV程度(OV)周辺部で20eV(OII),イオンの回転速度は10km/s程度であることがわかった。このイオンの回転速度はn=1モードの回転速度(30km/s)に比べ遅い。これらイオンの回転速度とn=1のモード解析の結果から,HIT装置でのヘリシティ入射による電流駆動の機構は,トロイダル方向に回転するn=1の変形磁界に電子のみが凍り付いているため,いっしょに回転しながら,セパラトリックス内部へと浸透することで説明できることを提案している。また,このことを別の観点から検証するため,電極の極性を反転させ実験を試みた。結果は,n=1のモードアクティビティが明確に観測されず,現在のところ十分な結論にはいたっていない。
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