| 研究課題/領域番号 |
16H04088
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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 |
プラズマ科学
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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 |
森田 繁 核融合科学研究所, その他部局等, 名誉教授 (80174423)
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| 研究分担者 |
大石 鉄太郎 東北大学, 工学研究科, 准教授 (80442523)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | プラズマ核融合 / タングステン / プラズマ分光 / ＥＵＶ分光 / 疑似連続光 / 放射損失 / 電離・再結合 / 原子物理 |
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| 研究成果の概要 |
タングステン（W）不純物の輸送研究と密度計測手法の確立を目指して，分光研究を実施した．LHDでは，入射したW粒子数とEUVスペクトル空間分布からWイオン密度を評価し，スペクトル放射強度理論モデルの最適化を行った．Zn様W44+，Cu様W45+や疑似連続光を形成するW24+-W26+の密度評価手法を確立した．W可視域禁制線のCRモデルを構築し，W26+，W27+イオン密度の評価法を提案した．WダイバータEASTトカマクでは，新たに10-20msという高時間分解でEUVスペクトルの空間分布観測に成功し，輸送研究に向けた準備を整えた．また，W可視域禁制線空間分布観測用可視分光器を新たに設置した．
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| 自由記述の分野 |
プラズマ科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
非常に多くの軌道電子を有したタングステンイオンは相対論効果が大きく，スピン-軌道角運動量相互作用や配置間相互作用がスペクトル構造に多大な影響を及ぼす．これら相互作用を考慮に入れた多くのスペクトル発光強度理論モデルが提唱されているが，今回の実験研究により，量子準位混合（レベルミキシング）の重要性が証明された．一方，核融合装置におけるタングステンの挙動は安定した長時間放電の成否を左右する．従ってタングステンの密度制御は現在の核融合研究にとって必須の重要課題である．本研究で得られたタングステン密度計測法の確立は今後の核融合研究の進展に大きく寄与する．
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