サーマルバリア電位形成機構

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61050010
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 三好 昭一 筑大, 物理学系, 教授 (40015954)
• 研究分担者: 北條 仁士 広島大学, 理学部, 助手 (30116660) ; 佐藤 照幸 名古屋大学, プラズマ研究所, 教授 (70023702) ; 小島 英夫 静岡大学, 理学部, 教授 (10021932) ; 谷津 潔 筑波大学, 物理学系, 助教授 (60015576) ; 池上 英雄 名古屋大学, プラズマ研究所, 教授 (10023699)
• キーワード: プラズマ / 核融合 / 開放端系 / タンデムミラー / サーマルバリア / 電位閉じ込め

研究概要

本研究では開放端系プラズマ閉じ込めにおけるサーマルバリア電位生成機構の解明を中心課題として、より有効な電位の形成維持法を理論実験の両面から探求することを目的とした。即ち大型装置による総合的な実験、中小型装置での先駆的基礎実験、更には電位形成のためのプラズマ生成・加熱法の研究や理論的研究等、各方面から研究を組織的・計画的に行いつつ連繋を保ち研究を推進するため研究連絡組織を充実し、より一層の研究の発展をはかった。その為に主な研究課題について研究会、検討会を通し国内での開放端プラズマ研究の現状把握を行いミラー閉じ込め核融合研究に対する問題点を整理する作業を行った。筑波大学ガンマ10においてサーマルバリア電位0.7KV、プラグ電位1KVが達成されると共に各種比例則も求められた。またエンドプレート電位を変化させた場合の非両極性閉じ込め時間の変化と新古典理論との比較が進められた。東北大学では、エンドプレート電位を変化させてプラズマ電位が制御できる事が示された。サーマルバリア電位を維持する為に低エネルギーイオンを排除する方法として、広島大学で2つのRFのビートを用いたRFボンピングが理論的に考案された。ミラー磁場のMHD安定化の一つの方法としてRFポンデロモーティブ力による方法が京都大学で研究され、比例則も得られた。名古屋大学のRFC-XX-Mではカスプ磁場をMHD安定化に用い、カスプ損失抑制にRF閉じ込めを行っておりRF閉じ込めの比例則が明らかにされた。また、タンデムミラーの望ましい電位配位としてセントラル部のプラズマ電位がゼロに近い負性タンデムが考えられており、RFC-XX-Mでそのような配位が実際に観測されている。以上のように電位形成機構の解明が進められたが、更に、高密度なプラズマ中での電位形成を実現する為にはまだ多くの課題が残され、今後とも開放端研究グループで研究を推進することになった。

研究成果

• [文献書誌] T.Kariya: Japan Journal of Applied Physics. 25. 654-655 (1986)
• [文献書誌] S.Miyoshi: Nuclear Fusion. 26. 523-529 (1986)
• [文献書誌] T.Cho: Proceedings of 1986 IEEE International Conference on Plasma Science. 83 (1986)
• [文献書誌] K.Ishii: Proceedings of 1986 IEEE International Conference on Plasma Science. 83-84 (1986)
• [文献書誌] Y.Kiwamoto: Physics of Fluids. 29. 2781-2784 (1986)
• [文献書誌] Y.Kiwamoto: 11th International Conference on Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research IAEA-CN-47/C-I-2.
• [文献書誌] N.Yamaguchi: Review of Scientific Instruments. 58. 43-44 (1987)
• [文献書誌] I.Katanuma: Physics of Fluids. 29. 4138-4146 (1986)
• [文献書誌] A.Tsushima: Physical Review Letters. 56. 1815-1818 (1986)
• [文献書誌] Y.Nishida: IEEE Transaction of Plasma Science Special Issue. P (1987)
• [文献書誌] Y.Nishida: 13th IEEE International Conference on Plasma Science. 506 (1986)
• [文献書誌] Y.Nishida: ICPIG 【XVIII】 International Conference on Phenomena in Ionized Gases. (1987)
• [文献書誌] Y.Nishida: UTUP-46(Utsunomiya University Plasma Group Report). 46. (1987)
• [文献書誌] 池畑隆: 電気学会プラズマ研究会資料. EP-87. 9-16 (1987)
• [文献書誌] K.Yatsu: Journal of Vacuum Science and Technology.
• [文献書誌] 相澤正満: 核融合研究(プラズマ・核融合学会誌). 57. (1987)
• [文献書誌] A.Ishida: Physics of Fluids. 29. 2580-2587 (1986)
• [文献書誌] A.Ishida: Physics of Fluids. 29. 2588-2593 (1986)
• [文献書誌] K.Kojima: Journal of the Physical Society of Japan.
• [文献書誌] T.Sato: 11th International Conference on Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research IAEA-CN-47/C-II-6. (1986)
• [文献書誌] K.Adati: International Conference on Plasma Physics. (1987)
• [文献書誌] A.Ando: Journal of the Physical Society of Japan. 55. 4259-4271 (1986)
• [文献書誌] 阿部賢二: 核融合研究(プラズマ・核融合学会誌). 57. (1987)