| 研究課題/領域番号 |
12480127
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
東井 和夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (20093057)
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| 研究分担者 |
大舘 暁 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (00270489)
長壁 正樹 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (90280601)
磯部 光孝 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (00300731)
中島 徳嘉 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (30172315)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| キーワード | 高速イオン / アルヴェン固有モード / ヘリカル装置 / 高速イオン損失 / シアアルヴェンスペクトル / コア局在トロイダルアルヴェン固有モード / ヘリシティ誘起アルヴェン固有モード / アルヴェン固有モードスペクトロスコピー |
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| 研究概要 |
大型ヘリカル装置LHDの中性粒子入射(NBI)加熱プラズマにおいて、高速イオン励起MHDモード特性と高速イオン閉じ込めへの影響に関する研究を推進し、下記の成果を得た。(1)観測された高速イオン励起トロイダルアルヴェン固有モード(TAE)は、関連するギャップ位置に依存してコア局在的TAE(C-TAE)と大域的TAE(G-TAE)に大別され、しかも偶数及び奇数パリティのC-TAEが共存する例も見出した。(2)プラズマ中心の回転変換がプラズマ電流によりある特定の値を通過して増加するとき、C-TAEが2本のグローバルアルヴェン固有モード(GAE)に分離される現象を観測した。これは、JT-60Uの負磁気シアトカマクで観測されている現象と類似している。(3)高ベータプラズマにおいて観測されるTAE周波数の8倍以上の高周波モードは、トロイダルモード結合を考慮して計算したアルヴェンスペクトルとの比較からヘリシティ誘起アルヴェン固有モード(HAE)と考えられる。(4)高速の周波数掃引を伴うバースト的TAEは、NBIにより生成される高速イオンの約30%を過渡的に損失させる。一方、このTAEは内部輸送障壁形成のトリガー要因となることも明らかとした。
また、CHS装置において、高速イオンの存在しない低温・低密度プラズマに電極を挿入しシアアルヴェン波帯摂動電流を誘起した。この新しい手法により、TEAが励起された。摂動電流に対する伝達関数法を利用して固有周波数と減衰率を直接測定した。
これらの結果から、ヘリカルプラズマにおいて高速イオン及び外部磁場摂動を利用したアルヴェン固有モードスペクトロスコピーの手法を確立したと結論される。
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