不純物多価イオンの磁気双極子禁制線を利用したプラズマ分光計測の新展開と可能性

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17340177
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 核融合科学研究所
• 研究代表者: 森田 繁 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (80174423)
• 研究分担者: 後藤 基志 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (00290916) ; 武藤 貞嗣 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (40260054)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: プラズマ計測 / プラズマ分光 / 磁気双極子禁制線 / 不純物 / 核融合プラズマ

研究概要

大型ヘリカル装置を用いて不純物多価イオンから放出される磁気双極子禁制線が可視域で強く発光していることを発見した.従来では真空紫外領域でしかできなかったプラズマコア部での不純物計測を可視域に拡張することに成功し,これを用いて不純物の定量化,空間分布,イオン温度計測及び磁気面計測等幅広いプラズマ診断応用に道を開いた.

研究成果

• [雑誌論文] Experimental study of impurity screening in the edge ergodic layer of the large helical device using carbon emissions of CIII to CVI (2009)
  • 著者名/発表者名: M.B.Chowdhuri, S.Morita, M.Kobayashi, M.Goto, H.Y.Zhou, S.Masuzaki, T.Morisaki, K.Narihara, I.Yamada, Y.Feng
  • 雑誌名: Physics of Plasmas 16 (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of an absolutely calibrated flat-field extreme ultraviolet spectrometer in the 10-30A range for fusion plasma diagnostics (2008)
  • 著者名/発表者名: M.B.Chowdhuri, S.Morita, M.Goto
  • 雑誌名: Applied Optics 47 ページ: 135-146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and intensity analysis on forbidden magnetic dipole emission lines of highly charged Al, Ar, Ti and Fe ions in LHD (2007)
  • 著者名/発表者名: R.Katai, S.Morita, M.Goto
  • 雑誌名: Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer 107 ページ: 120-140
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of visible and near-UV M1 transitions from highly charged Kr, Mo and Xe ions in LHD and its prospect to impurity spectroscopy for D-T burning plasmas (2007)
  • 著者名/発表者名: R.Katai, S.Morita, M.Goto
  • 雑誌名: Plasma Fusion Research 2 ページ: 006-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarization separated Zeeman spectra from magnetic dipole transitions in highly charged argon in the large helical device (2007)
  • 著者名/発表者名: A.Iwamae, A.Atake, A.Sakaue, R.Katai, M.Goto, S.Morita
  • 雑誌名: Physics of Plasmas 14 ページ: 042504-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of forbidden magnetic dipole transitions emitted from highly charged argon in LHD discharges (2006)
  • 著者名/発表者名: R.Katai, S.Morita, M.Goto
  • 雑誌名: Journal of Plasma Fusion Research SERIES 7 ページ: 9-13
  • 査読あり
• [学会発表] Radial profile measurement of impurity line emissions using EUV spectroscopy in LHD (2009)
  • 著者名/発表者名: 董春鳳
  • 学会等名: 日本物理学会2009年春季大会
  • 発表場所: 立教大学・池袋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] LHDにおける水素ペレット入射後の不純物の振舞い (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田繁
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学・上田キャンパス
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] 燃焼プラズマにおける磁気双極子禁制線を用いた不純物及びα粒子計測の可能性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田繁
  • 学会等名: 日本物理学会2007年秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学・札幌キャンパス
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] LHDにおける高Zイオンの禁制磁気双極子(M1)遷移に関する分光学的研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 片井隆志
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2007-03-19
• [学会発表] LHDでの高速陽子衝突を考慮した禁制磁気双極子(M1)遷移発光線の研究 (2006)
  • 著者名/発表者名: 片井隆志
  • 学会等名: 日本物理学会2006年春季大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2006-03-30
• [学会発表] LHDにおけるアルゴン多価イオン禁制磁気双極子(M1)発光線強度の解析 (2005)
  • 著者名/発表者名: 片井隆志
  • 学会等名: 日本物理学会2005年秋季大会
  • 発表場所: 同志社大学・田辺キャンパス
  • 年月日: 2005-09-19
• [図書] プラズマ診断の基礎と応用 (319-326) (2006)
  • 著者名/発表者名: 森田繁
  • 総ページ数: 319-326
  • 出版者: コロナ社