| 研究課題/領域番号 |
21360455
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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 |
田中 謙治 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (50260047)
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| 研究分担者 |
森下 一男 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (60109353)
久保 伸 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (80170025)
下妻 隆 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (80270487)
西浦 正樹 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (60360616)
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| キーワード | 協同散乱 / バルクイオン / 高速イオン / ECE / NBI / 磁場閉じ込めプラズマ / LHD |
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| 研究概要 |
協同散乱システムを改造し、散乱角度を90度にしてトロイダル方向に入射される速イオン球分を感度良く計測できる配位とした。また、アンテナを1放電中に駆動し散乱体積をゼロから最大まで変化させるシステムを開発した。その結果、散乱体積が最大となるアンテナ位置で散乱信号が大きくなるが、それ以外のアンテナ位置でも二次的に信号が大きくなるところが分かった。二次的な信号強度の増大は入射したマイクロ波が真空容器内で反射しそれが引き起こした散乱光を受光している可能性が高い。よって、アンテナの位置は最適位置を確認して設定する必要があることが分かった。
高速サンプルによるデータ取得によりスペクトルの詳細計測が可能になり、下記のことが明らかになった。ECEの背景光を除去するためにはジャイラトロンの発振を周期的にOn-OffしCE背景光差し引く必要があるが、On時の直後、Off時の直前にジャイラトロンの発振周波数より2GHz程度離れたところに寄生発振が生じていること、およびその後発振中に20MHz程度ジャイラトロンのパルス中に周波数がシフトしていることが分かった。前者はジャイラトロンの発振条件を決める磁場強度を調整することにより取り除くことができた。一方後者は完全に除去できなかったが20MHz程度のシフトに対してバルクイオンのスペクトルでも0.5GHz程度ありスペクトルの評価にシフトはほとんど影響を与えないことが分かった。
バルクイオンについてはNBI加熱パワーの増大し、イオン温度が増加するとともにとともに+-0.5GHz領域のスペクトル幅が広がることが分かった。+-0.5GHz以上の高速イオンは理論計算で予測される非対称のスペクトルを計測した。
しかし、現在のところ、ECE背景光の除去が完全でないこと取得実験データが眼られていること、いずれも定量評価には至っておらず今後開発を引き続き進める必要がある。
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