流れのある中性-非中性プラズマにおける構造形成過程の実験的研究

流动中性-非中性等离子体中结构形成过程的实验研究

基本信息

批准号：
10J06376
负责人：
河井洋輔
金额：
$ 0.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J06376/
关键词：
プラズマ自己組織化揺動信号解析先進核融合

项目摘要

本研究は、双極子型磁場配位構造をもつプラズマ閉じ込め装置RT-1において、プラズマの秩序構造が自発的に形成される過程を、その遷移過程において観測される揺動信号の多点同時計測と時空間相関解析から、動的かつ多様なスケールに渡って展開することを目的としている。本年度の研究では、揺動の多点計測にまで到達することは出来なかったが、揺動と秩序構造形成との関係に関し、以下のような基礎的な知見を得ることが出来た。1.双極子型磁場配位中では、系の対称性の保存という制約から、磁気面を横切った粒子輸送は起こらない。しかしながら、系の対称性を壊すような揺動が励起されると、粒子は磁気面を横切って拡散する。実際に、揺動が観測されると同時に粒子輸送が生じていることを実験的に確認することが出来た。2.このとき粒子は、各磁力線に対して均一に分布するように拡散されるため、双極子型磁場配位中では、磁場の強い中心領域に向かって粒子輸送が起こり、大きな勾配をもつ安定な密度構造が形成される。この特異な秩序構造をもつプラズマのエネルギーは、粒子の入射エネルギーよりも高い値を示す。これは、揺動から秩序構造へとエネルギーが輸送されたことを意味する。実験では、プラズマの自己ポテンシャルが、粒子の入射エネルギーよりも高い値を持つことを実際に確認し、揺動の強さと自己ポテンシャルとの間に正の相関があることを確かめた。RT-1では、β値が70%を超えるプラズマを数百ms間に渡って閉じ込めることに成功している。このような高温のプラズマの閉じ込めは、DDやD^3He反応を用いたより安全性の高い先進核融合への道を拓くものである。上に述べた研究結果は、このようなプラズマの構造がどのように形成されるのか、その物理機構を解明する上で重要なステップになるものと期待される。

在这项研究中，在过渡过程中测量了具有双极磁铁结构的等离子体捕获装置RT -1的血浆序列结构的过程。分析。在今年的研究中，我们无法达到秋千的多点测量，但是我们能够获得有关挥杆与订单结构形成之间关系的以下基本知识。 1。在双极磁场期间，由于保留系统对称性的限制，越过磁体表面的颗粒传输不会发生。但是，当打破系统对称性的秋千是兴奋的时，颗粒分布在磁表面上。实际上，经过实验证实，观察到了挥杆，并且发生了粒子的运输。 2。目前，颗粒均匀地扩展到磁线，因此在双极磁场上，颗粒的运输是由强梯度引起的，并且稳定了较大的斜率。具有这种特殊的顺序结构的等离子体的能量显示出比颗粒入射能更高的值。这意味着能量是从秋千转移到秩序结构的。在实验中，我们实际上证实了等离子体自势的值高于粒子的综合能量，并确认挥杆强度与自我势力之间存在正相关。 RT-1成功地将血浆捕获在数百个MS上的70％以上。如此高的温度等离子体捕获是一种使用DD或D^3HE反应为更牢固的晚期核融合的道路的方法。上述的研究结果预计将是阐明如何形成这种血浆结构的物理机制的重要步骤。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Confinement of electron plasma by levitating dipole magnet

悬浮偶极磁铁限制电子等离子体

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
Physics of Plasmas
影响因子：
2.2
作者：
Haruhiko Saitoh;Zensho Yoshida;Junji Morikawa;Yoshihisa Yano;Hiroyuki Hayashi;Tatsunori Mizushima;Yosuke Kawai;Masaya Kobayashi;Hidenori Mikami
通讯作者：
Hidenori Mikami

非中性プラズマ中における乱流緩和過程の実験的研究

非中性等离子体湍流弛豫过程的实验研究

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
数理解析研究所講究録
影响因子：
0
作者：
河井洋輔;吉田善章;際本泰士
通讯作者：
際本泰士

回転楕円体状純電子プラズマに固有の軸対称波動特性

球状纯电子等离子体特有的轴对称波特性

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
河井洋輔;吉田善章;際本泰士
通讯作者：
際本泰士

Axisymmetric Eigenmodes of Spheroidal Pure Electron Plasmas

球状纯电子等离子体的轴对称本征模

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
Plasma and Fusion Research (掲載確定)
影响因子：
0
作者：
Yosuke Kawai;Jun Aoki;Yasuhito Kiwamto
通讯作者：
Yasuhito Kiwamto

Spatial Structures and Temporal Evolutions of High-Beta Plasma in RT-1

RT-1 中高β等离子体的空间结构和时间演化

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yoshihisa Yano;Zensho Yoshida;Junji Morikawa;Haruhiko Saitoh;Masaya Kobayashi;Yosuke Kawai
通讯作者：
Yosuke Kawai

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

河井洋輔其他文献

Non-coding cis-regulatory element E' -box of Period2 is essential for daily maintenance of organismal behavior and physiology

period2的非编码顺式调控元件E-box对于机体行为和生理的日常维持至关重要

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
癸生川陽子;伊藤元雄;青木順;岡田達明;河井洋輔;松本純;寺田健太郎;豊田岐聡;薮田ひかる;圦本尚義;中村良介;矢野創;Cottin Herve;Grand Noel;森治;Doi Masao
通讯作者：
Doi Masao

局所Ｕ－Ｐｂ年代分析にむけたポストイオン化SNMSの開発

开发用于局部 U-Pb 年龄分析的电离后 SNMS

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
諏訪太一;寺田健太郎;河井洋輔;薮田ひかる;豊田岐聡;石原盛男;青木順;上岡萌ほか
通讯作者：
上岡萌ほか

Science Experiments on a Jupiter Trojan Asteroid in the Solar Power Sail Mission.

太阳能帆任务中对木星特洛伊小行星的科学实验。

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
岡田達明;癸生川陽子;伊藤元雄;青木順;河井洋輔;寺田健太郎;豊田岐聡;薮田ひかる;圦本尚義;中村良介;矢野創;岡本千里;ビブリンジャン＝ピエール;ウラメッツシュテファン;ヨウマンラルフ;岩田隆浩;松本純;森治
通讯作者：
森治

フェムト秒レーザーによるポストイオン化SNMSの開発

使用飞秒激光开发后电离 SNMS

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
諏訪太一;寺田健太郎;河井洋輔;薮田ひかる;豊田岐聡;石原盛男;青木順;上岡萌ほか;寺田健太郎ほか
通讯作者：
寺田健太郎ほか

圧電バイモルフミラーと機械曲げ機構を組み合わせたX線アダプティブ集光システムによる2次元集光ビームの形成

使用结合压电双压电晶片镜和机械弯曲机构的 X 射线自适应聚焦系统形成二维聚焦光束

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
伊藤元雄;癸生川陽子;松本純;岡田達明;青木順;河井洋輔;中村良介;矢野創;薮田ひかる;圦本尚義;森治;川口淳一郎;山口浩之，林宏樹，後藤拓実，松山智至，園山純基，秋山和輝，中森紘基，佐野泰久，香村芳樹，矢橋牧名，石川哲也，山内和人
通讯作者：
山口浩之，林宏樹，後藤拓実，松山智至，園山純基，秋山和輝，中森紘基，佐野泰久，香村芳樹，矢橋牧名，石川哲也，山内和人