| 研究分担者 |
白神 宏之 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (90183839)
重森 啓介 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助手 (50335395)
中井 光男 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (70201663)
三間 圀興 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (30033921)
磯部 光孝 大阪大学, 核融合科学研究所, 助手 (00300731)
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| 研究概要 |
レーザー核融合は,超高密度に爆縮した燃料の一部を加熱して核融合点火を起こし、そこから放出されるα粒子により周りの燃料を燃焼させるものである.核燃焼で主要な役割を果たすα粒子は、主に電子との衝突によりプラズマにエネルギーを付与するが,超高密度に圧縮された電子はフェルミ縮退しているために,電子の遷移がパウリの原理により制限され,α粒子に対する阻止能が低下して輸送が非局所的になり,α粒子によって加熱される領域が空間的に広がる.本研究の目的は,フェルミ縮退プラズマ中の核反応を調べ,核燃焼のフェルミ縮退効果を予測できるだけの物理的理解を得ることである.
縮退計測の方法は次のようなものである.アルファ粒子はプラズマの中で阻止されてしまうので観測にかからない.このためDD反応で生成される1-MeVの三重水素核Tが,重水素核Dと反応して生ずる11-17-MeVの高エネルギー中性子を観測する.他方DD反応のもう一方のブランチからは2.5-MeVの中性子が発生する.縮退効果により,Tの飛程が増大すると2次反応中性子と1次反応中性子の比が増大することから縮退度を測定することができる.
本年度の課題であったインフラ整備の計画を一部変更し,まずクライオターゲットを完成させ,それを用いたプラズマ実験を開始した.また縮退計測の新しい方法として,高エネルギープロトンの縮退プラズマ中でのエネルギーや方向の変化を測定することが提案され,プロトン発生のための回折格子とその駆動装置等を整備した.
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