| 研究課題/領域番号 |
15360488
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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 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
石井 亀男 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (10015844)
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| 研究分担者 |
斉藤 輝雄 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (80143163)
片沼 伊佐夫 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (70134202)
吉川 正志 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (00272138)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| キーワード | プラグポテンシャル・バウンスイオン / 電位閉じ込め / タンデムミラー / 径方向電場 / 径方向輸送 / ピッチ角指定小型高効率中性粒子エネルギー分析器 / 金中性粒子ビームプローブ / 同軸分割型エンドプレート |
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| 研究概要 |
当該研究は、タンデムミラー型磁場閉じ込め装置に於いて、非軸対称磁場配位のアンカー部を通過するバウンスイオンの輸送の研究を目的としている。プラズマのほぼ両端を往復し、プラグ電位及びその近傍の強磁場により跳ね返されるバウンスイオンを安定に存在させることは、タンデムミラーの閉じ込め向上に必要不可欠である。バウンスイオンを、端損失イオン速度分布関数測定器(ELECA)を用いプラグ電位消失後に現れるピーキング端損失イオンとして測定し、またプラグ/バリア部の内側ミラースロート(IMT)部に設置したピッチ角と同時にイオンエネルギーを選定し得るピッチ角指定小型高効率中性粒子エネルギー分析器(CXBIA)を完成させて測定し、その存在を明らかにした。
バウンスイオンの損失領域への輸送として、金中性粒子ビームプローブ法で測定したアルヴェン・イオンサイクロトロン(AIC)揺動に起因するイオン輸送を検討した。即ち、ELECA測定器により端損失イオンを速度分布関数に分解して観測し、損失領域への輸送促進度を算出した。また、同軸分割型エンドプレートの径方向電位を変化させることにより、コアプラズマの電位の径方向分布を制御し、金中性粒子ビームプローブにより径方向電位分布を実測して、ELECA測定器及びCXBIA測定器を用いバウンスイオンと径方向電位分布との関連性を見出した。バウンスイオンの軌道計算を実行し径方向電位分布に依存する径方向輸送を検討した。これらの実験及び計算結果より、コアプラズマの径方向電場はバウンスイオンの輸送に影響を与え、径方向電位分布の拡がりが大きい方が良好な結果を与えることを見出した。
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