逆磁場ピンチプラズマへの大電力中性粒子ビーム入射実験

高功率中性粒子束注入反向磁场箍缩等离子体实验

• 批准号: 03J01554
• 负责人: 浅井 朋彦
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J01554/
• 关键词: 中性粒子ビーム; 逆磁場ピンチプラズマ; 磁気ヘリシティ; コンパクトトーラス; 軟X線トモグラフィ

本年度は、表記の研究課題を遂行するために必要な3テーマ、1)大電力中性粒子ビーム源のコンデョショニング、2)磁気ヘリシティ/コンパクトトーラス入射装置の開発、3)軟X線トモグラフィ用SBDアレイおよび計算コードの改良について集中的に研究開発を進めた。以下にそれぞれのテーマの進展状況について述べる。1)大電力中性粒子ビーム源のコンデョショニングを行った。開発は順調に進んでおり、現在、加速電圧25kV、加速電流30Aで50ms間のビーム出力を得ており、設計定格値の約60%の出力を得ている。2)ビーム入射のターゲットとなる逆磁場ピンチ(RFP)プラズマの密度制御や電流駆動を目的としたヘリシティ入射装置の設計/開発を行った。現在、装置の建設を終え、コンディショニングを兼ねた予備実験を開始している。バイアス磁場125mT、充電電圧540V(ガン電流の最大値約10kA)の放電で、13.2km/sのプラズマ流の生成を確認している。研究の物理背景や装置の概要については、昨年の「LHDへのCT入射作業部会」で発表した。平成16年度中のRFPプラズマへの入射実験の完了を目指している。3)RFPプラズマへ中性粒子ビームや磁気ヘリシティを入射した際の閉じ込めや揺動の変化を2次元的に観測するため、軟X線トモグラフィのためのSBDアレイおよび解析用ソフトの改良を行った。得られた実験結果については、日本物理学会秋季大会で発表を行い、また現在論文を執筆中である。

This year は, mark whatever の research topic を carries out す る た め に necessary な 3 テ ー マ, 1) big power neutral particles ビ ー ム source の コ ン デ ョ シ ョ ニ ン グ, 2) magnetic 気 ヘ リ シ テ ィ / コ ン パ ク ト ト ー ラ ス incident device の 発, 3) soft X-ray ト モ グ ラ フ ィ use SBD ア レ イ お よ び computing コ ー ド の improved に つ い て open 発 に concentrated study Youdaoplaceholder0 into めた. The following is a description of the progress of にそれぞれ, テ, テ, テ, に, て and て. 1) Large electric neutral particles ビ ム ム source デョショニ コ デョショニ グを グを line った. Open 発 は suitable adjustable に into ん で お り, now, accelerating electric 圧 25 kv, accelerate the current 30 a で between 50 ms の ビ ー ム output を have て お り, design on fixed numerical の about 60% の output を must て い る. 2) ビ ー ム incident の タ ー ゲ ッ ト と な る inverse magnetic field ピ ン チ (RFP) プ ラ ズ マ の density suppression や current 駆 を purpose と し た ヘ リ シ テ ィ の incident device design/open 発 を line っ た. Now, the device is の construction を え, eventually コ ン デ ィ シ ョ ニ ン グ を and ね た reserve be 験 を began し て い る. バ イ ア ス magnetic field is 125 mt, rechargeable electric 圧 540 v (ガ ン current の maximum nt about 10 ka) の discharge で, 13.2 km/s の プ ラ ズ の マ flow generated を confirm し て い る. Research <s:1> physical background や device <e:1> summary に や て て て last year で the release schedule of the "LHDへ <s:1> CT Incident Operation Department" で た た. In the middle of the Heisei 16 fiscal year, the <s:1> RFPプラズ プラズ へ へ <s:1> incident experiment <s:1> completed the を project and the <s:1> て る る る る. 3) RFP プ ラ ズ マ へ neutral particles ビ ー ム や magnetic 気 ヘ リ シ テ ィ を incident し た interstate の closed じ 込 め や 揺 dynamic の variations of を 2 yuan に 観 measuring す る た め, soft X-ray ト モ グ ラ フ ィ の た め の SBD ア レ イ お よ び parsing using ソ フ ト の improved line を っ た. The experimental results of られた were obtained, に を て て, で presented at the autumn meeting of the Physical Society of Japan, を reports, また, and the paper is currently being written at を である.

项目成果

L.Frassinetti, Y.Yagi, P.Martin, H.Koguchi, T.Shimada, Y.Hirano, H.Sakakita, T.Asai: "Operating Conditions to Achieve High Performance in PPCD in a Reversed-Field Pinch Plasma"Journal of the Physical Society of Japan. 72巻・12号. 3297-3298 (2003)

L.Frassinetti、Y.Yagi、P.Martin、H.Koguchi、T.Shimada、Y.Hirano、H.Sakakita、T.Asai：“在反向场箍缩等离子体中实现 PPCD 高性能的操作条件”期刊日本物理学会第 72 卷第 12 期。3297-3298 (2003)

T.Asai, M.Inomoto, N.Iwasawa, S.Okada, S.Goto: "Stabilization of global movement on a fieldreversed configuration due to fast neutral beam ions"Physics of Plasmas. 10巻・9号. 3608-3613 (2003)

T.Asai、M.Inomoto、N.Iwasawa、S.Okada、S.Goto：“由于快速中性束离子而使场反转结构上的全局运动稳定”，《等离子体物理学》第 10 卷，第 9 期。 3613（2003）

A.K.Singh, J.Morelli, T.Asai, A.Hirose: "Observation of radial propagation of electrostatic fluctuations in the Saskatchewan torus-modified tokamak"Physics of Plasmas. 10巻・9号. 3451-3454 (2003)

A.K.Singh、J.Morelli、T.Asai、A.Hirose：“萨斯喀彻温环面改进托卡马克中静电涨落径向传播的观察”《等离子体物理学》第 10 卷，第 9 期。3451-3454 (2003)

Q.Yang, C.Xiao, W.Chen, A.K.Singh, T.Asai, A.Hirose: "Growth Mechanism and Orientation Control of Well-aligned Carbon Nanotubes"Diamond & Related Materials. 12巻・9号. 1482-1487 (2003)

Q.Yang、C.Xiao、W.Chen、A.K.Singh、T.Asai、A.Hirose：“排列良好的碳纳米管的生长机制和取向控制”《金刚石与相关材料》第 12 卷，第 9 期。1482-1487 (2003)

S.Okada, K.Yamanaka, S.Yamamoto, T.Masumoto, K.Kitano, T.Asai, F.Kodera, M.Inomoto, S.Yoshimura, M.Okubo, S.Sugimoto, S.Ohi, S.Goto: "Excitation and propagation of low frequency wave in a FRC plasma"Nuclear Fusion. 43巻・10号. 1140-1144 (2003)

S.Okada、K.Yamanaka、S.Yamamoto、T.Masumoto、K.Kitano、T.Asai、F.Kodera、M.Inomoto、S.Yoshimura、M.Okubo、S.Sugimoto、S.Ohi、S. Goto：“FRC 等离子体中低频波的激发和传播”《核聚变》第 43 卷，第 10 期。1140-1144 (2003)。