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2013 Fiscal Year Annual Research Report

磁場構造形成において静電ポテンシャルが果たす役割の解明

Research Project

Project/Area Number 23340174
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田中 仁  京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (90183863)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 前川 孝  京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (20127137)
打田 正樹  京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (90322164)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywords磁気再結合 / 閉磁気面形成 / 静電ポテンシャル形成 / 電子サイクロトロン共鳴加熱 / 重イオンビームプローブ / 電位計測
Research Abstract

本年度は以下のように、エネルギー分析器の調整、LATE 装置への取り付け、LATE プラズマでの 2 次ビームの検出と静電ポテンシャルの計測を行い、電子サイクロトロン加熱・電流駆動のみで形成・維持されたマイクロ波球状トカマクにおけて静電ポテンシャルの計測に初めて成功した。
(1) テストベンチにおいて、回転式架台にエネルギー分析器の入った真空容器を設置し、エネルギー較正試験を行った。その後、固定式架台に置き換え、LATE 装置の検出ビームラインに設置した。
(2) LATE装置において、エネルギー分析器スリット前面に設置した可動式ビーム位置検出器により1次ビームの位置および形状を確認しながら、四重極レンズでビーム収束性を調整し、到達電流を4.6倍まで高めることができた。
(3) LATE装置では電子サイクロトロン共鳴層がほぼ容器中心(大半径~20cm)に位置する時、電子バーンスタイン波加熱により電子温度および電子密度の高いマイクロ波球状トカマクプラズマが形成される。このプラズマをターゲットとして2次ビームの検出ならびに静電ポテンシャルの計測を試みた。1ショットの放電中にトロイダルおよびポロイダルスイーパー電圧ならびにトロイダルおよびポロイダルデフレクター電圧を制御することにより電子サイクロトロン共鳴層付近で発生した2次ビームを検出する事ができた。そして、そこの静電ポテンシャルが-20 ~ -30V の負の値になっていることがわかった。閉じた磁気面が形成される前ではラングミュアプローブにより ~30V の正の値になっていることがわかったので、これと比較すると閉じた磁気面形成により静電ポテンシャルの極性が反転することがわかった。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2014 2013

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] Preliminary Result of Space Potential Measurement by a Heavy Ion Beam Probe in LATE2014

    • Author(s)
      T. Shigemura, H. Tanaka, M. Uchida, T. Maekawa, H. Iguchi
    • Organizer
      The Second A3 Foresight Workshop on Spherical Torus
    • Place of Presentation
      Tsinghua University, Beijing, China
    • Year and Date
      20140106-20140108
  • [Presentation] LATEプラズマにおけるイオンビームプローブによる空間電位計測の試み2013

    • Author(s)
      重村樹, 田中仁, 打田正樹, 前川孝, 井口春和
    • Organizer
      プラズマ・核融合学会
    • Place of Presentation
      東京工業大学、東京都目黒区
    • Year and Date
      20131203-20131206

URL: 

Published: 2015-05-28  

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