2006 Fiscal Year Annual Research Report
ローカルアイランドダイバータを用いたプラズマ閉じ込め改善
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16206092
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
小森 彰夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (50143011)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大藪 修義 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (60203949)
森崎 友宏 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (60280591)
管野 龍太郎 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (30270490)
増崎 貴 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (80280593)
庄司 主 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (00280602)
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| Keywords | ダイバータ / 磁気島 / 周辺制御 / 周辺プラズマ |
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| Research Abstract |
昨年度までに行われた研究で,ペレット入射による中心粒子供給にLIDの強力な周辺排気を組み合わせることにより,内部拡散障壁(IDB)の形成を伴う高中心密度モード(SDCモード)を再現性良く得ることが可能となった.IDB-SDCモードは将来燃焼プラズマへ発展する可能性を有しており,この点において,それがヘリカル装置で発見された意義は大きい.この新たな閉じ込め改善モードの発見を受けて平成18年度は,IDB-SDCモードの更なる高性能化とIDB形成の物理機構の解明を目指した実験研究ならびに理論研究を行った.
今年度の実験では柔軟な磁場配位の選択による運転領域の拡大が図られ,磁気軸位置に関しては,3.70m<Rax<4.00mの領域でIDB-SDCモードが達成されることが明らかになった.一連の実験で特筆すべき点は,ヘリカルダイバータ(HD)配位でもIDB-SDCモードが得られたことである.これはLIDによる周辺排気を,十分にコンディショニングを行った真空容器壁で肩代わりさせることによって可能となった.周辺中性粒子圧力がIDB形成に与える影響は,本年度の補助金により購入した高速真空計(ASDEXゲージ)を用いた実験で詳細に調べられた.今後詳細な定量解析を行い,両者の関係を明らかにする予定である.
HD配位におけるオペレーションの確立でIDB-SDCモードの運転領域が一気に広がり,これまでに中心電子密度1x10^<21>/m^3,プラズマの圧力は1気圧以上を達成し,昨年度までの自己記録を更新した.今後はベータ値の上昇がIDBに与える影響を磁場構造の変化,MHD現象に着目し,理論計算との比較を行いながら調べてゆく予定である.
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