高ベータプラズマ衝突実験における粒子混合過程の研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20740321
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 井 通暁 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (00324799)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: プラズマ物理 / 磁気リコネクション / 核融合 / 磁気圏・電離圏 / 宇宙物理

研究概要

内部アンテナ型回転磁場法によって形成、維持される高ベータプラズマについて、その平衡が周方向に非一様性を有していることを明らかにし、駆動される電流や安定性との関連性を示唆する結果を得た。プラズマ衝突によって発生する低周波揺動を検出することに成功し、伝搬後に圧縮性波動に変換される可能性を示唆する結果を得た。特に強いガイド磁場下のプラズマ衝突においてシート電流放出現象を観測し、従来の定常リコネクションとは異なった物理現象を観測することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Equilibrium of Field-Reversed Configuration Plasma Sustained by Rotating Magnetic Field" (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Yambe, M. Inomoto, S. Okada
  • 雑誌名: Journal of Plasma and Fusion Research Series 8巻 ページ: 971-974
  • 査読あり
• [雑誌論文] Azimuthally non-uniform equilibrium of field-reversed configuration sustained by rotating magnetic field with spatial high-harmonic components (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inomoto, K Yambe, K Kitano, S. Okada
  • 雑誌名: Nuclear Fusion 49巻 ページ: 055010
  • 査読あり
• [学会発表] 電流シート放出による高速磁気リコネクション (2010)
  • 著者名/発表者名: 井通暁、桑波田晃弘、田辺博士、林由記、小野靖
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山)
  • 年月日: 20100320-20100323
• [学会発表] プラズマ合体装置における磁気リコネクションと低周波波動の励起 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桑波田晃弘, 井通暁, 田辺博士, 伊藤慎悟, 小野靖
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山)
  • 年月日: 20100320-20100323
• [学会発表] プラズマ合体装置における磁気リコネクションと低周波波動の励起 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桑波田晃弘、井通暁、田辺博士、伊藤慎悟、小野靖
  • 学会等名: 平成22年電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 20100317-20100319
• [学会発表] TS-3装置におけるコンパクトトーラスプラズマ合体と高ベータ化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井通暁、桑波田晃弘、田辺博士、伊藤慎悟、小野靖
  • 学会等名: 第26回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 京都市国際交流会館(京都)
  • 年月日: 20091201-20091204
• [学会発表] プラズマ合体装置における磁気リコネクションとアルヴェン波励起 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桑波田晃弘、井通暁、田辺博士、伊藤慎悟、小野靖
  • 学会等名: 第26回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 京都市国際交流会館(京都)
  • 年月日: 20091201-20091204
• [学会発表] Fast magnetic reconnection with current sheet ejection in plasma merging experiment (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inomoto, Y. Ono
  • 学会等名: 2009 US-Japan workshop on magnetic reconnection
  • 発表場所: Fluno Center for Executive Education, WI, USA
  • 年月日: 20091005-20091007
• [学会発表] High-beta equilibrium produced by plasma merging in the presence of toroidal magnetic field (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inomoto, Y. Ono
  • 学会等名: Program and Abstracts of the US-Japan Workshop on Innovative confinement concepts based on self-organization and active control
  • 発表場所: Kusatsu, Gumma, Japan
  • 年月日: 20090908-20090910
• [学会発表] Magnetic reconnection accompanied by current sheet / plasmoid ejection in TS-3 / 4 experiments (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inomoto, Y. Hayashi, Y. Ono
  • 学会等名: Book of abstracts: US Japan mini-workshop on magnetic reconnection
  • 発表場所: Princeton Plasma Physics Laboratory, NJ, USA
  • 年月日: 20090502-20090504
• [学会発表] 高ベータプラズマにおけるアルヴェン波励起実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井通暁、小野靖、岡田成文
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学(東京)
  • 年月日: 20090327-20090330