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2006 年度 実績報告書

磁気島、エルゴディック層等の磁気面の乱れに対するプラズマ修復能力

研究課題

研究課題/領域番号 17206094
研究機関核融合科学研究所

研究代表者

大薮 修義  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (60203949)

研究分担者 長山 好夫  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (10126138)
森崎 友宏  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (60280591)
増崎 貴  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (80280593)
成嶋 吉朗  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (40332184)
小林 政弘  核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (30399307)
キーワードプラズマ・核融合 / 自己組織化 / 磁気リコネクション / シミュレーション工学
研究概要

平成17年度では磁気島のプラズマ修復について、磁気軸位置(Rax)およびベータ値(β)を変化させた実験を行い、それぞれのパラメータ依存性について整理を行った。これをうけて平成18年度ではさらに、磁気島が拡大・縮小するときのプラズマ応答による摂動磁場をサドルループコイルを用いて測定を行った。特に磁気軸を固定した場合のプラズマ修復について詳しい実験・解析を行い、その結果、磁気島縮小は高β値かつ低衝突周波数(collisionality, v_h^*)で、磁気島拡大は低β値かっ高V_h^*でより顕著にみられることがわかった。また新たに購入したコイルの取り付けと校正試験を行い、これによって摂動磁場のポロイダルモード数についての測定を開始した。現在のところ、プラズマ修復による摂動磁場は奇数のポロイダルモード数を持っていることがわかった。
LID(Local Island Divertor)のような磁気島を用いたダイバータ配位(アイランドダイバータ配位)における、プラズマ修復についても研究を進めた。LID配位の場合は、最外殻磁気面がダイバータ部の磁気島と同じモード数で変形を受けているために、磁気面に沿って一様に電流が流れたとしても、磁気島の形成に影響を与える。解析の結果、β値が高いほど磁気島が縮小する傾向にあることがわかった。縮小・拡大はトロイダル磁場の向きと中性粒子ビームの入射方向にも依存していることから、ビーム駆動の電流の影響についても考慮する必要がある。
以上の結果について、プラズマ中に流れる電流の影響を考慮したモデル構築のために、Bootstrap電流、Pfirsch-Schluetr電流、ビーム駆動電流(Ohkawa電流)の向きと量について考察を始めている。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] Observation of stable super dense core plasmas in LHD2006

    • 著者名/発表者名
      大藪修義
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 97

      ページ: 055002

  • [雑誌論文] Properties of the LHD plasmas with a large island - super dense core plasma and island healing2006

    • 著者名/発表者名
      大藪修義
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion 48

      ページ: B383

  • [雑誌論文] 3D divertor transport study of the Local Island Divertor configuration in LHD2006

    • 著者名/発表者名
      小林政弘
    • 雑誌名

      Contributions to Plasma Physics 46

      ページ: 527

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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