磁場閉じ込め高温プラズマを利用した高Ｚ多価イオンの極端紫外スペクトルの研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740412
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 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: 鈴木 千尋 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30321615)
• 研究協力者: O'SULLIVAN Gerard University College Dublin, School of Physics, Professor
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: プラズマ・核融合 / 原子・分子物理 / 光源技術 / 国際情報交換(アイルランド)

研究概要

短波長光源開発への応用や、核融合プラズマ中の不純物挙動の理解を念頭に、核融合科学研究所の大型ヘリカル装置（LHD）で生成される光学的に薄い高温プラズマを光源として、ランタノイド系元素、タングステン、ビスマスとその周辺の高原子番号（高Z）元素多価イオンからの極端紫外スペクトルを観測した。電子温度を変化させることで、イオンの価数分布が変化し、スペクトルの様相が大きく変化することが確認された。広範囲のZに及ぶ実験データベースが系統的に整備されるとともに、離散的なスペクトル線の同定や、理論計算との比較検討を通じて、スペクトルの発光機構や原子番号・電子温度依存性の理解が進展した。

研究成果

• [雑誌論文] Extreme ultraviolet spectra from highly charged gadoliniunl and neodymium ions in the Large Helical Device and laser produced plasmas (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo, C. O'Gornlan, B. Li, C. S. Harte, T. Donnelly and G O'Sullivan
  • 雑誌名: Physica Scripta 巻: Vol. T156 ページ: 014078-1-3
  • DOI: 10.1088/0031-8949/2013/T156/014078
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of EUV spectra from gadolinium and neodymiunlions in the Large Helical Device (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo
  • 雑誌名: Journal of Physics B : Atomic, Molecular and Optical Physics 巻: Vol. 45 ページ: 135002-1-6
  • DOI: 10.1088/0953-4075/45/13/135002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interpretation of spectral emission around 20 nm region from tungsten ions observed in fusion device plasmas (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, C. S. Harte, D. Kilbane, T. Kato, H. A. Sakaue, I. Murakami, (他8名)
  • 雑誌名: Journal of Physics B : Atomic, Molecular and Optical Physics 巻: Vol. 44 ページ: 175004-1-7
  • DOI: 10.1088/0953-4075/44/17/175004
  • 査読あり
• [学会発表] Observations of EUV spectra from highly charged heavy ions in optically thin plasmas for benchmarking of models (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo, T. Higashiguchi and G. O'Sullivan
  • 学会等名: 2013 International Workshop on EUV and Soft X-Ray Sources
  • 発表場所: Dublin
  • 年月日: 20131103-07
• [学会発表] EUV spectroscopy of highly charged high Z ions in the Large Helical Device plasnlas (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo, H. A. Sakaue, N. Nakamura, S. Morita, M. Goto, D. Kato, T. Nakano, T. Higashiguchi, C. S. Harte and G. O'Sullivan
  • 学会等名: 11th International Colloquium on Atomic Spectra and Oscillator Strengths for Astrophysical and Laboratory Plasmas
  • 発表場所: Mons
  • 年月日: 20130805-09
• [学会発表] Interpretation of EUV spectra from tungsten and lanthanide ions observed in the Large Helical Device (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo, C. S. Harte, G. O'Sullivan
  • 学会等名: 22nd International Toki Conference on Cross-Validation of Experiment and Modeling for Fusion and Astrophysical Plasmas
  • 発表場所: Toki
  • 年月日: 20121119-22
• [学会発表] EUV spectra from highly charged gadolinium and neodymium ions in LHD and laser produced plasnlas (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, N. Tamura, S. Sudo, C. 0'Gorman, B. Li, C. S. Harte, T. Donnelly and G. O'Sullivan
  • 学会等名: 16th International Conference on the Physics of Highly Charged Ions
  • 発表場所: Heidelberg
  • 年月日: 20120902-07
• [学会発表] Observations of EUV spectra from tungsten and lanthanide ions in LHD (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, F. Koike, I. Murakami, T. Kato, M. Goto, T. Nakano, N. Tanlura, S. Sudo, C. S. Harte and G. O'Sullivan
  • 学会等名: The 4th China-Japan Joint Seminar on Atomic and Molecular Processes in Plasma
  • 発表場所: Lanzhou
  • 年月日: 20120730-0804
• [学会発表] Interpretation of spectral emission around 20 nm region from tungsten ions observed in fusion device plasmas (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Suzuki, C. S. Harte, D. Kilbane, T. Kato, H. A. Sakaue, I. Murakami, (他8名)
  • 学会等名: The 17th International Conference on Atomic Processes in Plasmas
  • 発表場所: Belfast
  • 年月日: 2011-07-20