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2023 年度 研究成果報告書

シュタルク・ゼーマン効果の高感度計測を利用した磁場閉じ込めプラズマ診断法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 21H01054
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分14010:プラズマ科学関連
研究機関京都大学

研究代表者

四竈 泰一  京都大学, 工学研究科, 准教授 (80456152)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード近赤外分光 / 周辺プラズマ / 逆変換 / マイクロ波 / ECH
研究成果の概要

近赤外の水素・ヘリウム原子輝線スペクトルを用いてシュタルク・ゼーマン効果を高感度計測することで,2種類のプラズマ診断法:課題1:ゼーマン効果の高感度計測による原子輝線スペクトル空間分解法,課題2:ACシュタルク効果の高感度計測によるマイクロ波電場ベクトル診断法,を実現するための研究を行った.高波長分解・高スループットの近赤外分光システムを構築し,課題1では,ヘリウム原子輝線を対象として実験を行い,1視線の受動分光のみによる空間分解法を実現した.課題2では,重水素原子輝線を対象として実験を行い,ACシュタルク効果の可能性があるスペクトル形状変化を観測した.

自由記述の分野

プラズマ分光学

研究成果の学術的意義や社会的意義

課題1では,可視輝線を用いて行われた先行研究と比較して空間分解能が向上し,磁場が弱い装置でも計測を行うことが可能となった.今後,計測対象を水素原子や不純物原子・イオン(希ガス,酸素,タングステン等)の輝線に広げることができれば,原型炉や商用炉への実装につながることが期待される.課題2では,大電力マイクロ波を用いたドレスト原子生成はこれまでほとんど研究例がなく,新たな試みである.今後,検出を確定できれば,新たなドレスト原子応用分野を開拓できる可能性がある.

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公開日: 2025-01-30  

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