2001 Fiscal Year Annual Research Report
不均一密度磁化プラズマ中における単極ドリフト渦の動的性質の研究
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12680478
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
佐伯 紘一 静岡大学, 理学部, 教授 (90005546)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
天岸 祥光 静岡大学, 理学部, 教授 (10042409)
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| Keywords | 不均一密度プラズマ / ドリフト波 / ドリフト波渦 / 単極渦 / プラズマ閉じ込め / 電子反磁性ドリフト / 異常輸送 |
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| Research Abstract |
昨年度に得られた成果を踏まえて、さらに以下のように、改良を進め、新たな結果を得た。
1)プラズマ端において放電拡散プラズマをグリッドを介して酸化物陰極に接触させることにより,酸化物陰極からの磁力線に沿った電子補給を制御することに成功した.この結果、電子のボルツマン平衡が成立した状態から,電子の補給をしない状態まで自由に変えることができるようになった.
2)2)に述べた電子補給量の変化させることにより、磁場に垂直に伝播する波の性質を、ボルツマン平衡が成立するドリフト波から、磁力線方向からの電子の補給のないフルート波まで自由に制御することができるようになった.このことは、物理的に大きな違いを持つフルート波とドリフト波の区別が実験的にあいまいであった従来の実験方法と一線を画す画期的な方法である.
3)フルート波とハッキリ区別した状態でドリフト波を励起することができたため,より信頼できるドリフト波の分散特性を実験的に得ることができた.得られた結果は、予想される分散式の理論とよく一致する.また、フルート波とハッキリ区別した状態で単極ドリフトをさらに再現性の良く励起できるようになった.
4)2次元多点プローブにより得られたプラズマ密度信号を用いて、磁場に垂直な平面上に密度の等高線を描かせることにより,単極ドリフト波渦を観測した。観測された単極ドリフト渦は,渦の後方に短波長のウエイクを放出しながら伝播する。実験的に得られた,短波長のウエイクの磁場、密度勾配依存性は、Rasmussenらのシミュレーション結果と一致する結果を得ることができた.
5)渦の寿命は、主にイオンの中性粒子との衝突によっている.また、密度勾配方向の渦のドリフトは渦強度の弱い場合についてRasmussenらのシミュレーション結果とよい一致を得たが、渦強度の強い場合には複雑な運動をするため、解析は容易ではない.
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Research Products
(1 results)
