| 研究課題/領域番号 |
18560795
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
佐藤 国憲 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 准教授 (70126861)
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| 研究分担者 |
田村 直樹 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教 (80390631)
鈴木 千尋 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教 (30321615)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| キーワード | プラズマ輸送 / 超軟X線分光 / 多層膜反射鏡 / グリッドコリメータ |
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| 研究概要 |
トレーサ内蔵固体ペレット(TESPEL)と高エネルギー中性粒子ビームを用いた荷電交換分光法を組み合わせることで、磁場閉じ込めプラズマにおける不純物の輸送をこれまでにない高い精度で評価できることが期待される。本研究の目的は、その荷電交換分光計測で必要となる小型多チャンネル超軟X線分光器を開発することである。ここでは、小型化・高スループット化を同時に実現するためにグリッドコリメータと多層膜反射鏡を組み合わせた光学系を採用し、まずは1チャンネル分の分光器を試作した。試作した分光器を実験装置である大型ヘリカル装置(LHD)に取り付けて実験を試みたところ、プラズマを生成・保持するためにLHD内部に導入されたガスが分光器内に流入してしまい、検出器として用いているMCP内部で放電が起きるトラブルが発生した。この対策として、分光器内の構造変更とクライオポンプによる差動排気システムの整備を進めた。しかし、分光器の構造変更と排気系の整備に予想以上の時間が必要だったことなどの理由により、研究期間終了までに有意な実験データを得ることはできなかった。ただ、TESPELによってLHDプラズマ内に導入された不純物トレーサイオンからの発光、特に超軟X線域における発光に関する理解を深めるために並行して進めた研究においては、これまで得られていなかった実験データが得られるなどの進展が見られた。また、プラズマ中における不純物トレーサイオンの挙動を評価する際には既存の一次元不純物輸送コードを用いるが、そのコード以外に必要なプログラムの整備を進めて、準備を整えることができた。本研究の最終目標であった分光器の多チャンネル化については今後の課題であるが、本研究で開発した分光系は多チャンネル化に容易に対応できるように非常にコンパクトな設計としたので、1つの分光系をプラズマ小半径方向に扇状に並べることで、多チャンネル化は容易に実現できると期待される。
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