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計算機シミュレーションによる核融合装置内のプラズマ・壁表面相互作用に関する研究

利用计算机模拟研究聚变装置中等离子体-壁面相互作用

基本信息

批准号：
09780470
负责人：
河田純
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Takuma National College of Technology
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

项目摘要

核融合実験装置内の、プラズマとプラズマ対向壁間の周辺プラズマ中で生じているプラズマ・壁表面相互作用(イオン反射、スパッタリング、電子放出)の情報収集を目的として、2つの計算機シミュレーションを行い、その結果を国際会議、学会、学術雑誌において発表、報告した。1. TEXTORの実験結果と比較し、それを説明するため、対向壁材料候補のB,C(低z材)、W(高Z材)を主なターゲット材料に選び、イオン反射とスパッタリングに関する計算機シミュレーションを行った。今回は従来のプログラムに、非常に低エネルギーで粒子が表面から放出される、昇華や脱離、また、化学スパッタリングをモデル化して考慮した。様々な条件での、放出粒子のプラズマへの侵入状況や表面損耗等の実験結果を、定性的にも、定量的にも、再現する事が可能で、物理的に説明できた。また、実験で観測された特別な現象や表面凹凸等をモデル化して、考慮する必要がある事が分かった。2. 未解明な部分が多く、関心が高い、多価イオンの固体表面衝撃によるカイネティック電子放出特性に関して、イオンの原子番号もと非弾性阻止能の関係に注目しながら、計算機シミュレーションを行った。今回は、電子放出比、放出エネルギー分布、励起深さ分布、放出統計分布等の詳細なろ依存性(Z_1振動)について調べ、Z_1依存性が非弾性阻止能に起因している事と、イオンの弾性衝突と電子のカスケード過程が重要な影響を及ぼしている事が分かった。実験結果を定性的に再現したが、更に改良する必要性がある事が分かった。他の研究者からの関心も高く、議論検討しながら計算を進める予定である。

Inside the nuclear fusion device, inside the nuclear fusion device, inside the nuclear fusion device, inside the wall生じているプラズマ・Wall surface interaction (イオン reflection, スパッタリング, Electronic release) intelligence collection purpose, 2 computer computer performance, results, international conferences, societies, academic journals, reports, etc. 1. TEXTOR's results and comparisons, explanations of the materials, and facing wall material candidates B, C (low Z material), W (high Z material) ) Main なターゲット material selection び, イオン reflection とスパッタリングに关するcomputer シミュレーションを行った. This time, the surface of the particle is very low and the surface is released.れる, sublimation や detachment, また, chemical スパッタリングをモデル化して consider した.様々なconditionsでの、released particlesのプラズマへのintrusion conditionsの実験RESULTSを、qualitativeにも、quantitativeにも、reproducibilityする事がで、physical explanationできた.また、実験で観measurementされたSpecial phenomenaやsurface unevenness etc.をモデル化して、Consideration necessary thingsがある事が分かった. 2. The unexplained part of the problem, the concern of the high, and the problem of the electron emission characteristics of the solid surface of the solid surface.して, イオンのatomic number もとnon-elastic blocking ability のrelational attention しながら, computer シミュレーションを行った. Detailed dependence (Z_1 vibration), Z_1 Dependency non-elasticity prevents the cause of non-elasticity and non-elasticity conflict. The electronic process is important and affects the process. The results are qualitatively reproduced and improved, and the necessity of improvement is divided into points. He is a researcher who cares about the subject, discusses it, calculates it, and makes a decision.