2002 Fiscal Year Annual Research Report
新型イオン・スペクトル二次元計測器開発に拠る電位空間構造とプラズマ閉じ込めの相関
Project/Area Number |
01J09738
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
吉田 麻衣子 筑波大学, 物理学研究科, 特別研究員(DC1)
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Keywords | 電位生成の比例則 / 電位分布 / 新開発イオン・エネルギー・スペクトル計測器 / エネルギー輸送の空間構造 / イオン温度分布 / 強い電子サイクロトロン加熱理論 / 電位生成の関数関係 / 電位生成手法の最適化 |
Research Abstract |
本研究では、我々の独創に拠る、「プラズマ断面全体に亙るイオン・エネルギー・スペクトルを時々刻々に計測解析でき、これを用いた電位分布、及びイオン温度分布、エネルギー輸送の空間構造とこれらの相関を、刻々に解析できる」新開発計測器・新手法を駆使する、従来やられた事の無い、独自の手法を用い、プラズマに対する電位の空間構造の効果・相関の解明やその利用・応用法、電位生成の比例則の構築を行う事を目的として、今年度は、前年度の準備・基盤研究に基づく「新開発イオン・エネルギー・スペクトル計測器」を用い、電子サイクロトロン加熱(ECH)を用いた電位生成機構として、現在タンデム・ミラー電位生成を支える基盤理論である「強いECH理論」の検証のため、従来やられたことの無い、二次元空間の全プラズマ断面に亙る計測とその解析を行った。 これと平行して、電位生成機構の研究解明に伴い、温度・密度等のプラズマ・パラメータや、ECHパワーへの電位生成の関数関係等を体系的に研究した。これは、電位生成手法を最適化し加えて将来の電位生成に対する具体的な比例則の構築に直結する、本質的な研究テーマであると位置づけられるため、新計測器のデータを駆使して、今後も研究解明に邁進する。 更に、上記の二次元空間の全プラズマ断面に亙る計測には、多くのイオン・エネルギー・スペクトルのデータを処理する必要があり、データ収集装置・処理装置を購入し、本研究の新開発計測の確立に対する、実験設備を併せて整備した。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] M.Yoshida: "Observations of Differences in the Spatial-Profile Symmetry of Ion-Confining Potentials in the Cases with and without the Central-Cell Density Increase during an Ion-Plugging Period"Review of Scientific Instruments. 74. 1909-1912 (2003)
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[Publications] M.Yoshida: "Spatial Profile Measurements of Ion-Confining Potentials Using Novel Position-Sensitive Ion-Energy Spectrometer Arrays"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. (2003)
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[Publications] M.Yoshida: "Relation of the Spatial Profile of Ion Confining Potentials with the Improvement in Plasma Confinement Using Novel Ion-Energy Spectrometer Arrays in GAMMA 10"Transactions of Fusion Science and Technology. 43. 289-291 (2003)
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[Publications] R.Minami: "Observations of Temporal and Spatial behaviour of Plasmas in Relation to the Interchange Stability Boundary Scaling in GAMMA 10"Plasma Physics and Controlled Fusion. 44. 1363-1375 (2002)
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[Publications] M.Hirata: "A Novel Electrostatic Ion-Energy Spectrometer by the Use of a Proposed "Self-Collection" Method for Secondary-Electron Emission from a Metal Collector"Review of Scientific Instruments. 74. 1913-1916 (2003)
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[Publications] T.Cho: "Summarized Scaling Laws of Plasma Confining Potential Formation and Effects in the GAMMA 10 Tandem Mirror"Transactions of Fusion Science and Technology. 43. 37-43 (2003)