ダイバーター表面における粒子リサイクリング機講解明のための基礎過程

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14580526
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 笹尾 真実子 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00144171)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神藤 勝啓 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80322999) ; 和田 元 同志社大学, 工学部, 教授 (30201263)
• Keywords: ダイバータ / 正イオンビーム / プラズマ固体表面相互作用 / 原子ビーム / モリブデン / エネルギー移行

Research Abstract

炉心プラズマ研究においては,以前よりリミター材料が粒子バランスやエネルギーバランスへ及ぼす名種の効果の機構解明の研究が行われてきたが,ダイバータをそなえた炉心プラズマへと研究が展開していく中で,プラズマ固体表面相互作用の研究の重要性が指摘されてきている。本研究の目的中性粒子/表面実験装置を使用して,ダイバータ領域での各種プロセス,特にエネルギー移行・運動量移行と電荷移行に注日した基礎実験を行い・ダイバータ表面現象のモデル化に必要な基礎なデーターを生産するものである.本年度は昨年までの科研費で製作した負イオンの表面生成基礎研究装置にたいし,(1)散乱実験漕を10^<-10>Torr領域の超高真空にし,(2)サンプル表面を別真空漕にし出し入れを簡便にし,(3)入射ビームに運動量分析を付加し不純物を取り除く等の改造を行った.その上で,水素,ヘリウムの各イオンビーム,原子ビームをモリブデン表面に入射し、表面から出てくる正イオンビームのエネルギーと角度分布を測定した。同様にヘリウムイオンビームをモリブデン表面に入射し、表面から出てくる正イオンビームのエネルギーと角度分布を測定した。これらの結果、2次粒子でのエネルギー移行を散乱角度の関数として測定結果を得ることができた.今後実機のプラズマに照射された表面を用い,清浄な表面との比較の実験を行う予定である。

Research Products

• [Publications] M.Wada, M.Sasao, M.Nishiura, H.Yamaoka, M.Mntsumoto, K.Shinto: "Angle-resolved energy distributions of He ions produced by backscattering of metastable He at low work function metal surface"REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS. 73. 955-957 (2002)
• [Publications] M.Nishiura, M.Sasao, M.Matsumoto, M.Hamabe, M.Wada, H.Yamaoka, M.Bacal: "Influence of filament materials on vacuum ultraviolet emission in H ion source"REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS. 73. 949-951 (2002)
• [Publications] M.Nishinra, M.Sasao, M.Matsumoto, M.Hamabe, M.Wada, H.Yamaoka, M.Bacal: "Cooling effect of hydrogen negative ions in argon gas mixture"REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS. 73. 973-975 (2002)