電子サイクロトロン駆動電流の入射角・偏波面依存性に関する実験的研究

电子回旋加速器驱动电流对入射角和偏振面依赖性的实验研究

• 批准号: 09780467
• 负责人: 長崎 百伸
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780467/
• 关键词: 電子サイクロトロン波; 電流駆動; ヘリカル系; HE11モード

磁気閉じ込め核融合装置において、電子サイクロトロン波を用いた共鳴加熱(ECH)と電流駆動(ECCD)は、プラズマ生成・電子の局所加熱・輸送係数の評価・MHD不安定性の抑制等、極めて重要な役割を果たしている。本研究では、電流駆動のために斜め入射された電子サイクロトロン波の入射角及び偏波面の制御を行い、電流駆動のための最適入射条件を調べた。昨年度はヘリオトロンE装置において駆動機構付きミラーシステムの高パワー伝送試験及びプラズマ入射実験を行い、プラズマ電流の測定を行った。今年度は得られた実験結果を解析し、正味の電子サイクロトロン駆動電流値を求めた。得られた成果は以下の通りである。1) ヘリオトロンEで測定されたプラズマ電流値から、コイルのリップルによって励起されるオーミック電流とプラズマ圧力によって駆動されるブートストラップ電流を除去し、正味の電子サイクロトロン駆動電流値を評価した。その結果、入射角15度程度にて最大3kAの電流が流れ、その流れる方向は単純な線形理論から予想される方向と逆であることがわかった。2) 駆動電流値はブートストラップ電流と同程度であった。したがって、大型ヘリカル系において閉じ込めの劣化を引き起こすと危惧されているブートストラップ電流の抑制に役立つことが期待される。3) 逆方向に電流が流れることは、加速された電子がヘリカルリップルによって捕捉され、ロスコーンに落ちることでプラズマから逃げてしまい、所謂Ohkawa currentとなっていることを示唆している。なお、本年度の成果は、プラハで開催されたプラズマ物理国際会議にて発表した。

Magnetic resonance heating (ECH) and electric current excitation (ECCD) are very important for nuclear fusion devices, such as magnetic resonance heating, electron resonance heating, electron resonance heating, transport coefficient evaluation, MHD instability suppression, etc. In this study, the incident angle and polarization of electron wave and the optimal incident condition of current fluctuation are adjusted. The test and measurement of the incident current are carried out by the actuator. This year, the results of the analysis, positive taste of electronic equipment, dynamic current value The results of the study are as follows: 1)For example, the current value of the electric field is determined, and the current value of the electric field is evaluated. The result is that the incident angle is about 15 degrees, and the maximum current is 3kA. The current direction is opposite to the pure linear theory. 2)The current is the same as the current. For example, in the case of large-scale industrial systems, the deterioration of the system is expected. 3)The reverse direction of the current is called Ohkawa current. The results of this year's International Conference on Physics were presented.

项目成果

K.Nagasaki,et al.: "“ECH Launching Conditions in Helical System"" Journal of Plasma and Fusion Research SERIES. 1. 114-117 (1998)

K. Nagasaki 等人：“螺旋系统中的 ECH 发射条件”，《等离子体与聚变研究杂志》系列，1. 114-117 (1998)。

K.Nagasaki, et al.: "ECH Launching Conditions in Helical Systems" Journal of Plasma and Fusion Research. (発表予定).

K. Nagasaki 等人：“螺旋系统中的 ECH 发射条件”等离子与聚变研究杂志（待出版）。

K.Nagasaki,et al.: "“Waveguide Transmission Line for 106GHz Electron Cyclotron Heating in Heliotron-E"" Fusion Technology. 32. 287-295 (1997)

K. Nagasaki 等人：“Heliotron-E 中用于 106GHz 电子回旋加速器加热的波导传输线”，Fusion Technology。 32. 287-295 (1997)

K,Nagasaki,et al.: "“Dependence of Plasma Profiles on ECH Power Absorption in Heliotron-E"" Journal of Physical Society of Japan. 67. 1625-1635 (1998)

K, Nagasaki 等人：“Heliotron-E 中等离子体分布对 ECH 功率吸收的依赖性”，日本物理学会杂志 67. 1625-1635 (1998)。

K.Nagasaki,et al.: "“Oblique Launching Experiment for ECH and ECCD in Heliotron-E"" Proc.International Congress on Plasma Physics. 1210-1213 (1998)

K. Nagasaki 等人：“Heliotron-E 中 ECH 和 ECCD 的倾斜发射实验”，国际等离子体物理学大会 1210-1213（1998 年）。