核融合理論における新手法開発のための研究

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当研究の目的は、プラズマ物理学の核融合研究における実績をコアとしつつ、広範な関連分野の専門的知識と新しい方法論の導入を積極的に行い、核融合理論研究の内容の質的深化と、研究グループの幅広い組織化を図ることにある。その目的で、全体を、主に統計物理学、流体物理学、応用数学の専門家を加えた「ゆらぎの非線形現象のからむ物理班と、主に原子核物理、原子過程理論、固体理論の専門家を加えた「素過程のからむ物理」班とに分けて研究を実施した。本年度は3年計画の最終年度に当たるので、成果をまとめる方向に力を注いだ。ゆらぎの非線形現象の研究班では、前年度に力を入れたパターン形成に関する研究を発展させて、分岐現象とその理論を主題とする研究会を開くと共に、乱流とカオスの解析手法開発を、カオスの統計的性質、非線形非平衡開放系における統計力学、非線形プラズマ波動及び流体乱流に関連させて行い、プラズマ中の輸送理論の基礎の確立のための要素的研究成果をつみ重ねた。あわせて、磁場閉じ込めプラズマにおける限界ベータ値、ディスラプション、波動加熱過程と加熱入力下での輸送、アルファ粒子加熱と輸送等の解析手法(統計力学的手法及び計算機解析手法)の開発と応用を行い、着実な成果を得た。一方、素過程研究班では、前年度にひき続き、新しいタイプの核融合反応過程、特に荷電交換過程にも関連するクーロン3体問題について、従来の困難を取り除く新しい解析手法の開発を行ったのを始め、慣性核融合や夫体における輻射過程と輸送、高密度プラズマの物性に関する研究成果を蓄積した。さらに、イオンビームと固体(表面)との相互作用に関しては、前年度までの研究(阻止能、チャネリング、荷電交換等)を発展させ、研究会を開いて新しい問題を掘り起こした。最後に、3年間の研究成果発表会を行うと共に、研究成果をとりまとめた報告書を印刷・公表した。