変調電子ビームによるタンデムミラーの電位計測

使用调制电子束测量串联镜的电位

• 批准号: 05680382
• 负责人: 斉藤 輝雄
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05680382/
• 关键词: タンデムミラー; プラズマ閉じ込め; 電位形成機構; シース電位

本研究では、変調電子ビームによる電位計測法をタンデムミラーに初めて適用することにより、プラグ部とこれまで測定することの出来なかった外側のミラースロート、さらにそのすぐ外側の電位を直接計測して、既に測定されているエンドプレート及びその前面のシース領域の電位分布と合わせて、タンデムミラーのエンド部全体にわたる電位構造を明らかにした上で、ミラースロートの外側において、最近の理論モデルの予想する磁場の広がりに伴う急峻な電位降下の検証を目的とした。実験装置は、筑波大学プラズマ研究センターに設置されているタンデムミラー型プラズマ閉じ込め装置「ガンマ10」である。高周波で変調された電子ビームの位相シフトに反映される電位の情報は、ロゴスキーコイルで検出するが、本年度は電子ビームの変調周波数に対して、最適な形状と巻数を持つロゴスキーコイル製作した。また、変調用の高周波発振器と整合系、及び位相検出の回路系を整備した。ただし、ガンマ10の実験スケジュールの都合で平成6年2月まで大気開放がなかったため、製作したロゴスキーコイルの設置が遅れたので、現時点では変調電子ビームを用いての実際の電位計測は未実施である。このことを補完するため、ミラースロートから離れた位置ではあるが、静電プローブを挿入して、エンド部の電位分布計測を行った。その結果、ミラースロートの外側での電位降下と、その後の電位の平坦部の存在を、間接的ではあるが検証した。今後は本来の計画通りにミラースロートの電位を測定して、エンド部の電位形成モデルを直接検証する。さらに、タンデムミラーの閉じ込めに本質的な意味を持つにも関わらず、これまではプラグ部に存在すると推定されていたプラズマ閉じ込め電位を直接測定して、タンデムミラー全体の実際の電位形成機構をさらに解明する予定である。

This study で は, - electronic ビ ー ム に よ る potentiometer method を タ ン デ ム ミ ラ ー に early め て applicable す る こ と に よ り, プ ラ グ department と こ れ ま determination of で す る こ と の out な か っ た lateral の ミ ラ ー ス ロ ー ト, さ ら に そ の す ぐ lateral の potential を directly measuring し て, determination of both に さ れ て い る エ ン ド プ レ ー ト and び そ の front の シ の ー ス field potential distribution と close わ せ て, タ ン デ ム ミ ラ ー の エ ン ド department all に わ た る potential structure を Ming ら か に し た で, ミ ラ ー ス ロ ー ト の lateral に お い て, recently の theory モ デ ル の to think す る magnetic の hiroo が り に opened with う urgent な potential lowered の 検 card を purpose と し た. Be 験 device は, university of tsukuba プ ラ ズ マ research セ ン タ ー に set さ れ て い る タ ン デ ム ミ ラ ー type プ ラ ズ マ closed じ 込 め device "ガ ン マ 10" で あ る. High frequency で - adjustable さ れ た electronic ビ ー ム の phase シ フ ト に reflect さ れ る potential の intelligence は, ロ ゴ ス キ ー コ イ ル で 検 out す る が, this year's は electronic ビ ー ム の - adjustable cycle for に し seaborne て, optimal な shape と 巻 number を hold つ ロ ゴ ス キ ー コ イ ル making し た. Youdaoplaceholder0, variable call <s:1> high-frequency oscillator と integration system, and び phase 検 output <s:1> circuit system を preparation た た. た だ し, ガ ン マ 10 の be 験 ス ケ ジ ュ ー ル の all match で pp.47-53 February 6 ま で open big 気 が な か っ た た め, production し た ロ ゴ ス キ ー コ イ ル の set が 遅 れ た の で, current で は - adjustable electronic ビ ー ム を with い て の be interstate の potentiometer measured は not be shi で あ る. こ の こ と を fill out す る た め, ミ ラ ー ス ロ ー ト か ら from れ た position で は あ る が, electrostatic プ ロ ー ブ を scions into し て, エ ン ド department の potential distribution measuring line を っ た. そ の results, ミ ラ ー ス ロ ー ト の lateral で の potential lowered と, そ の の potential の flat after department の を, indirect で は あ る が 検 card し た. Future は の originally plan through り に ミ ラ ー ス ロ ー ト の potentiometric determination of を し て, エ ン ド department の potential モ デ ル を directly 検 す る. さ ら に, タ ン デ ム ミ ラ ー の closed じ 込 め に nature な mean を hold つ に も masato わ ら ず, こ れ ま で は プ ラ グ department に exist す る と presumption さ れ て い た プ ラ ズ マ closed じ 込 め potential を directly し て, タ ン デ ム ミ ラ ー all の be interstate の potential which agency を さ ら に interpret す る designated で あ る.

项目成果

T.Saito: "Electron Heating and Potential Formation in the GAMMA 10 Tandem Mirror." Open Fusion'93. (1994)

T.Saito：“GAMMA 10 串联镜中的电子加热和电势形成。”

Y.Tatematsu: "Effects of Yushmanov-Trapped Particles and Anisotropy of Velocity Distribution on the Potential Formation in the End Cell of a Tandem Mirror." Journal of Physical Society of Japan. 63. 558-572 (1994)

Y.Tatematsu：“尤什马诺夫捕获粒子和速度分布各向异性对串联镜末端单元中潜在形成的影响”。

Y.Kiwamoto: "Electron Cyclotron Resonance Heating by Monochromatic Wave in Nonuniform Magentic Field." Physics of Plasmas. 1. (1994)

Y.Kiwamoto：“非均匀磁场中单色波的电子回旋共振加热。”

T.Saito: "ECRH Experiments in the GAMMA 10 Tandem mirror." Fusion Engineering and Design. (1994)

T.Saito：“GAMMA 10 Tandem 镜中的 ECRH 实验。”