レーザ逆コンプトン散乱法による環状プラズマ中の相対論的電子ビームダイナミクス診断

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16204049
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 河野 康則 Japan Atomic Energy Agency, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (90354589)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 近藤 貴 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (70360427) ; 波多江 仰紀 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究副主幹 (10343914) ; 浜松 清隆 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (20354574)
• Keywords: 相対論プラズマ / 相対論的電子 / 逃走電子 / レーザ逆コンプトン散乱 / 磁場閉じ込め環状プラズマ / トカマク

Research Abstract

本研究では、レーザ逆コンプトン散乱に基づく高エネルギー電子診断装置を新たに開発し、磁場閉じ込め環状プラズマ中における相対論的逃走電子ビームの物理挙動を能動的に診断することを目的とする。平成19年度は、以下の項目を実施した。1.相対論的電子ビーム診断装置のJT-60Uへの設置(1)光源レーザ入射用真空窓の設置:JT-60U真空容器の第10ポートセクション水平ポート部にレーザ入射用の石英窓付き真空フランジを設置した。(2)光源レーザ装置の設置:専用取付け台を製作し、YAGレーザ発振装置(波長1.06μm、出カ-100mJ、パルス幅-1μs、繰り返し周波数10Hz)をJT-60U実験棟地下に設置した。(3)レーザ伝送入射光学装置の設置:JT-60U実験棟地下よりレーザ光を伝送し、JT-60U真空容器内に入射するための、光ファイバー及びミラー/レンズ光学系を設置した。(4)検出器の設置:JT-60U真空容器第8ポートセクションの水平ポート部に、専用取付け座を製作し、トロイダル接線方向(レーザ逆コンプトン散乱光の飛来方向)に向けてX線検出器を設置した。(5)制御/信号収集装置の設置:JT-60U実験棟地下に、制御/信号収集装置を設置した。2.JT-60Uにおける計測運転の実施(1)JT-60Uのジュール加熱プラズマ及び中性粒子ビーム加熱プラズマにおいて発生する背景X線のスペクトルデータを取得した。