Journal of Plasma and Fusion Research Vol.82, No.1 January 2006

■第２２回プラズマ・核融合学会年会報告

現地実行委員の方々の献身的なご努力・ご尽力の賜物であり，関係者各位に心から御礼申し上げます．

第２２回年会が２
０
０
５年１
１月２
９日〜１
２月２日，東京都江戸川区のタ（第２２回年会現地実行委員会委員長小川雄一）

ワーホール船堀において開催された．会場は平成１
１年にオープン
特別講演では，東京大学物理学教室の和達三樹教授に「世界物理したばかりの綺麗な建物であり，しかも都営新宿線船堀駅に隣接しており，参加者にも好評であった．本施設は利用料金も比較的年安いので，多くの学会・講演会などに活用されているようである．

ただいた．同氏は物性基礎論および統計物理学の分野において，

なお期間中の参加者は６１４名（一般会員３
６５名，学生会員２０４名，外

特に非線形現象を中心に先駆的・独創的な研究を行ってこられ，

国人招待等の非会員４５名）であった．

今年の８月までは日本物理学会の会長を務められていた．１
０
０年

従来，口頭発表は２会場だけであったが，今回は３会場を用意−アインシュタイン奇跡の年から１００年−」と題してご講演い前，アインシュタインが２６歳の若さで光電効果の理論，ブラウン

し，３つのセッションがパラレルに実施できるようにした．パラ運動の理論，特殊相対性理論を発表した「奇跡の年」の紹介から始

レルセッションを増やすことに関して賛否両論があったが，シンまり，ソリトン，カオス，フラクタルなど非線形科学の普遍的概念

ポジウムや口頭発表の時間を十分確保すべく，今回は３会場としおよびその発展へのプラズマ物理学の寄与，ボーズ−アインシュ

た．ただし A 会場（５階）と B および C 会場（４階），さらにはポタイン凝縮を記述する巨視的波動関数の動的振る舞いが，プラズ

スター会場（１階）が別々のフロアになってしまったため，参加者

マ理論でよく知られている非線形シュレディンガー方程式で表さにとってはやや不便だったと思われる．主会場となった A 会場はれることなど，ご自分の体験に基づき，冗談などもまじえながら，

約３００席程度であり，ほぼ適切な規模であった と 言 え よ う．一

大変楽しくお話いただいた．講演の最後は，「私はプラズマ物理を方，B および C 会場は約１００席程度であり，幾つかのセッションで勉強してよかった」
であった．プラズマ物理が核融合研究のみならは立ち見を余儀なくされることもあり，もう少し広くても良かっず，基礎物理学の重要な問題にも大きく寄与しながら発展してきたのではないかと思われる．なお参加者へのサービスとして，今たことを改めて認識するよい機会となった．
［報告：座長回も休憩・インターネット室を設けたが，これは好評であった．

高瀬雄一］

今回の講演数は，特別講演１件，オーバービュー講演１件，レ

特別企画「ITER 計画の推進に向けて」では，平成１７年６月の政ビュー講演１件，国際招待講演６件，国内招待講演１
６件，学会賞受

府間交渉でカダラッシュ（EU）が ITER の建設サイトとして正式

賞講演５件，一般講演４０
２件（口頭発表５
３件，ポスター発表３
４
９件に決定され，ブローダーアプローチ（B.A.）の交渉もスタートした（ポストデッドライン講演３件を含む））であった．さらに特別企画ことを踏まえ，政府間交渉の進捗状況と今後の予定を橋爪淳室長

２件をはじめとして，学術シンポジウム８件，企画シンポジウム

補佐（文部科学省核融合開発室）に，ITER および B.A.計画の内容

２件，学会関連報告会，インフォーマルミーティング３件が行わと今後の進め方を二宮博正先進プラズマ研究開発ユニット長（原

れた．

子力機構）
に紹介して頂いた．引き続き，研究者からの期待と要望

従来の招待講演は APS と EPS から，高々３件程度であったが，として，今回は若手（２名）と産業界（１名）に絞ってコメントを

今回は中国から２件と炉工学関連で米国から１件の招待講演が追もらった．さらに若手に対する事前アンケートを実施したので，加され，全部で６件となった．会期３日目の午前中に６件をまとその結果について紹介された．若手からはアンケート結果などでめて実施したが，概ね好評であった．また英文の電子ジャーナル

も，ITER および B.A.への積極的な参加の意欲が示されている発刊にあたり，企画シンポジウムを実施したが，これも活発な意

が，一方では，計画の遅延なき実施や，より一層の情報公開を強く

見交換がなされていた．これらは学会の国際化と活性化に向けて求める声が出された．また我が国の産業界の高い技術力を今後も積極的な取り組みとして歓迎されるものである．

うまく引き出す仕組みの再構築が必要であるとのコメントが出された．なお若 手 ア ン ケ ー ト の 結 果 は Web サ イ ト http://fusion-

懇親会は，本施設の２階宴会場で開催された．特別企画が長引

wakate.iae.kyoto-u.ac.jp/に掲載されている．

いたため，懇親会開始が少し遅れたが，同一建物内での開催であったため，比較的スムーズに移動が出来たので安心した．参加［報告：コーディネータ

小川雄一］

者は例年よりやや少なく約１００名であったが，ほぼ予定どおりの予特別企画「研究とキャリアパス（さまざまな若手）」では，これ算で実施でき，現地実行委員会としては胸をなでおろしたところまで毎年，若手インフォーマルミーティングとして開催してきたである．今回は東大が主体となって開催したこともあり，東大名

たが，今回は年配の方々にも聞いて頂くよう特別企画として実施

誉教授である宮本健郎先生に乾杯をお願いした．また国際招待講した．最初に，４名の方に講演をして頂いた．!浦野創氏（原子力演の講演者も多数出席されたので，EU の M.Campbell 氏にご挨拶

機構）は海外での PD の長所短所について，"藤本加代子氏（原子をお願いした．例年のことではあるが，若手や学生の参加が少な

力機構）は就職活動の心構えを，#砂原淳氏（レーザー総研）から

いのは，懇親会費が高いことが挙げられよう．簡素で誰でも参加

は，PD でも問題ないという主張とその背景にある学術研究の魅力

しやすい雰囲気の懇親会なども，今後は考えていかなければならを，$奥井隆雄氏（化学メーカー，博士の生き方主宰）は，大学院ないだろう．

生と会社員の違い，博士課程を取り巻く状況について講演いただ

来年度の第２
３回年会は，筑波大学が現地実行委員会を担当する

いた．いずれも他では聞けない興味あるお話であった．その後，門こととなっている．筑波山の紅葉を楽しみに多くの参加者が集ま信一郎氏（東大）の司会でパネルディスカッションを行った．最近の大学院生の質，助手公募条件の３
５歳，PD 人材派遣会社の問題なることを期待する．
最後に，今回の年会を成功裡に実施できたのも，学会理事会，プどについて貴重な意見があった．時間の都合で十分な議論ができ

ログラム委員会，さらには学会事務局の皆様のご支援・ご協力と，なかったことが悔やまれるが，これまでにない企画を実施できた

６６

Announcement

点は，有意義であった．

［報告：コーディネータ

江尻晶］のさらなる推進努力の現状，また日米エネルギー協力協定の失効

オーバービュー講演「ITER 計画」を，年会初日の冒頭に開催しに伴って発生する，日米科学技術協力事業の枠組みの変更についた．ITER 建設地が正式に決定されるという状況の中で ITER 計画て，さらには日米次期共同プロジェクトの検討状況についての説を再度振り返り，日本としての貢献目標を明らかにすることを目明があった．また今年から改組となった日本原子力研究開発機構

標としてこのオーバービュー講演は企画された．都合により当初の現状については，核融合研究開発部門の二宮博正氏より報告がの下村安夫氏の代わりに嶋田道也氏が①ITER計画，②開発すべきあり，開発機構の全体の組織構成と，共同研究の取扱いの変更点

研究課題について詳細に説明された．質問は多岐にわたり，①トについて説明があった．原子力委員会核融合専門部会からは，藤リチウム吸蔵特性に関するデータベースの信頼性と今後の蓄積，原部会長より今年１１月に出された報告書「今後の核融合研究開発② PEM を ITER で問題とする具体的理由，③ AC 損失の原因となの推進方策について」の説明があった．当専門部会は核融合研究のる電磁計測系に回り込むノイズの対象，④プラズマ中の流れの形

進捗状況についてのチェック・アンド・レビューを実施した後成と制御などについて議論がなされた．
［報告：座長図子秀樹］に，今後の推進方策について検討を行い報告書をまとめている．

レビュー講演「核融合エネルギー開発にかかわる水素製造とト以上の発表に用いられた資料は学会のホームページに掲載されてリチウム研究の展望」では，西川正史氏（九大）から，核融合エネ

いますので，詳細についてはそちらをご参照ください．

ルギーと水素製造技術，トリチウム技術との関連に関してわかり［報告：岡村昇一］

やすく解説頂いた．人類の歴史，日本の歴史から説き起こし，エネ◆国際招待講演

ルギー問題を歴史的に捉えた上で核融合の意義と役割を分析し，今後人口の減少が見込まれるわが国における核融合研究と水素の年会第三日目（１２月１日）午前中は，米国物理学会，欧州物理学関連が指摘された．水素は二次エネルギーであり，エネルギー媒会，および今年からアジアとの連携も視野に入れ中国の核融合分体に過ぎない．その製造にクリーンな一次エネルギーを必要とし野からの国際招待講演セッションを実施した．この講演は，世界ており核融合にとって重要である．一方核融合の安全性，社会適の第一線の研究者を招待講演に招聘するもので，国内の若手研究合性で重要なトリチウムは水素の同位体であり，この意味でも水者も効率的に情報を得られるようにするねらいもある．以下に，素関連技術としての研究が核融合では重要な局面を占めているとその講演概要を示す．

［阪大

田中和夫］

の指摘があった．同氏の過去３０年余の研究生活を通じ，基本的な分野の構造，技術的な課題について大きな変化がないことが指摘"Present status of NIF construction and the first experiments"

され，その透徹した技術観を示されるとともに，一方では分野のOtto L. Landen（米国ローレンスリバモア国立研究所）

遅れについての危惧が表明された．特に，ITER 以後の核融合エネ

NIF（National Ignition Facility）は２０
１０年までに 1 MJ のレーザー

ルギー実用化に向けたブランケットの開発，トリチウム安全技術

エネルギーで間接照射レーザー核融合の点火を実現することを目の健全な蓄積について，研究はまだまだ初等的な段階にあり，今的としている．これは現在建設中であるが，ほぼ８０％が建設完了

後のバランスの取れた学問領域，研究開発活動の運営が重要であしている．また，一部のビーム（全１９
２ビーム中の８ビーム）はす

ること，そのために次の世代が奮起しなければならないことが指でに稼働しており，４ビーム（8 TW/17 kJ/1−9 ns）は間接照射核

摘された．

融合および高エネルギー密度物理の実験に供された．また，光学［報告：座長小西哲之］

・X 線分光器や結像系が立ち上がっている．初期実験として，間接◆学会関連報告会

照射の点火ターゲットに対する SSD（smoothing by spectral disper-

学会関連報告会では５件の報告があった．まず高村会長より本sion）や PS（polarization smoothing）などのビーム平滑化の影響，学会の活動状況についての報告があり，今年１月に開かれたプラ

ガス注入ホーラム（間接照射容器）中でのビームフィラメンテー

ズマ科学シンポジウムの開催状況と来年６月に富山で開催されるションを抑えた伝搬，などが調べられた．ホーラムにおける軟 X

第６回核融合エネルギー連合講演会の概要，また昨年より力を入線輻射温度はこれまでの Nova，OMEGA レーザーでのスケーリン

れている専門委員会の活動などについての紹介があった．また学

グ上によく乗っており，LASNEX シミュレーションとも一致する会のこれからの活動として特に重要と見なされている英文電子

ことも確認された．一方，爆縮および宇宙物理に関する流体物理

ジャーナルの「PFR」発刊について，会員からのサポートをお願いとして，高マッハ数の３次元ジェットについても実験がなされた．

すると同時に，国際的な活動に拡大する方向，特に広くアジアとNIF の建設は順調に進んでおり，上院で議論の俎上にあった本年の連携の意識が重要との指摘があった．同様の観点からは，年会度予算もほぼ満額が承認された．FY２
００
９年までに建設を終え，FYの国際招待講演にこれまでの APS，EPS に加えて，アジアからの２０１
０年には最初の核融合点火実証実験を行う予定である．また，招待講演を加えたこと，今後 APFA 活動を強化することなどの方

その後 FY２
０
１
１年からは高エネルギー密度物理や基礎科学実験に針が述べられた．次に九州大学の伊藤早苗先生から日本学術会議

もマシンタイムは供されることとなっている．

に関する報告があった．学術会議は今期より，会員の人数やその［講演担当：阪大

白神宏之］

選び方なども含めて，その内容が基本的なレベルから大きく変わっており，プラズマ・核融合のコミュニティからは伊藤先生が"Recent Experiment Progress of TIL at CAEP"

会員として選ばれている．現時点ても検討中の部分がまだあると

Zheng Wanguo（中国綿陽レーザー核融合研究所）のことであるが，新しい活動方針，これまでとは異なる学協会と中国は，そのめざましい経済成長をバックに，科学の分野にもの関わり方などについて説明があった．核融合科学研究所の本島

極めて力を入れており，その中でもレーザー核融合は国家プロ

所長からは，大学共同利用機関において進められている共同研究

ジェクトとして特別に扱っている．SGIII というレーザー装置

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が，四川省綿陽市のレーザー核融合研究所で建設完成間近でありズマの外部電流駆動および電流分布制御，などがあげられ，今後

その現状が報告された．現在進行中のプロジェクトでは最大のの研究指針が明瞭に示されている．

レーザーシステムであり，は，８ビーム，パルス幅 3 ns，出力エネ［講演担当：原子力機構

中村幸治］

ルギー 20 kJ のレーザーシステムで，真新しいビルディングで性能試験が開始されている．１
０
０名を越えるスタッフがこの装置の立ちImpact of Advances in Fusion Physics & Technology on the At-

上 げ に 掛 か っ て お り，実 験 チ ャ ン バ も 整 備 が 開 始 さ れ て お

tractiveness of Tokamak Power Plants"

り，２００
７年までには実験が開始される．建設にかかる研究者・技Farrokh Najmabadi（Univ.San Diego）

術者は，多忙を極めており，建設，性能試験への緊迫感が漂ってく

核融合炉の概念設計と解析は，核融合研究が開始された初期のる．実験は，X 線による間接爆縮を想定しているが，阪大の高速点頃から行われており，核融合炉の詳細かつ統合された設計と発電

火実験の成功を受けて，９番目のレーザービーム（1.2 kJ，0.5−10

炉概念の評価を通して各種 R&D と共同で，核融合コミュニティへps）の建設も開始している．光学技術は，すべて国内でまかなってのフィードバックを与え続けてきた．この１
０年に ARIES チーム

おり，特に大口径のレーザーガラスの生産拠点を二カ所確保して（米国の大学，国立研究所，企業の合同）
は，トカマク，ステラレー

いる．中国は，国家プロジェクトとして，トップダウンの意志決定

タ，球状トーラス，RFP などの炉設計を検討してきた．ここでは，機構を駆使して綿陽，上海，北京のレーザー核融合研究に関係す

商業炉への最優先課題と開発目標を示した．ARIES−AT でのトる研究所の所長らが，頻繁に打ち合わせを行い，綿陽のレーザー

カマクに関しては，同じ物理と技術をベースにすると定常運転が核融合研究所を中心とする研究体制の効率的な運用を実践していパルス運転に較べて魅力的である．高い磁場（高温超伝導）
を使い，

る．

リバースシアモ ー ド を 使 う と FirstStability で の 運 転 に ド ラ マ［講演担当：阪大

羽原英明］

ティックな効果があることを示した．リバースシア運転では，他China's Fusion Energy program"の電力源とも競争できるコストになると考えられる．ブランケッ

Xie Jikang（中国科学院プラズマ物理研究所）

トに関しては，液体増殖材／液体冷却が，中性子吸収の観点から中国の原子力利用の長期計画の中に核融合が代替エネルギーのもっとも魅力的となる．ARIES−ST ではヘリウムと LiPb による有力候補として明確に位置づけられた．これを受けて，国内計画

二重冷却方式としてフェライト鋼を使うことで近未来の核融合炉を充実しつつ ITER などを通じて国際的にも大きく貢献していくシステムを提案し，熱効率４５％を達成することができることを示との方針が出された．すでに中国ITERホームチームが合肥・成都

した．ARIES−AT のブランケット（SiC コンポジット，LiPb 冷却）分室として発足し，ITER 建設に向けた活動が始まっている．また

では，５９％の変換効率を達成すると同時に核融合炉としての高い

国際トカマク物理活動（ITPA）にも積極的にかかわっている．中安全性と環境適合性を兼ね備えることができる．
［講演担当：核融合研

国には中型の超伝導トカマク HT-7（合肥，プラズマ物理研究所）
と

今川信作」

旧 ASDEX を改造した HL-2A（成都，西南物理研究所）がすでに稼働しプラズマの定常化やダイバータの研究が急速に進展していSelf-Organizing Plasmas− new fundamental physics and applica-

る．さらに合肥では，すべて超伝導コイルから構成され，プラズマ

tions"
Gregor Morfill（ドイツ Max-Planck 宇宙物理学研究所）

電流が 1〜1.5 MA の相当規模のトカマク装置 EAST の建設が最終段階に入り，２００
６年初頭のプラズマ発生をめざして建設が急ピッ「自己組織化するプラズマ−新しい基礎物理と応用」というタイチで進んでいる状況が詳しく紹介された．講演会参加者は，中国

トルで，新しく展開するコンプレックスプラズマの紹介をした．

の磁場核融合研究の急速な進展に，驚きと大きな関心を寄せてい講演では，プラズマ中に存在する微粒子（charged microparticles）

た．

は実際に目で見ることができるため，プラズマ分布関数を運動論［講演担当：核融合研

東井和夫］

的な観点から初めて観測可能になったことが強調された．コンプ"The Role of ITER in the Development of Fusion Energy"

レックスプラズマは，外部からの応答によらず自ら自己組織化し

D.J.Campbell（ドイツ European Fusion Development Agreement

流体状となりさらに結晶状にもなる，１９９
４年に発見された新しい（EFDA））「ソフトマター」であること，相転移現象，乱流現象，非ハミルト

六極閣僚級会合は去る２
０
０
５年６月２
８日，ITER をフランス・カダ

ニアン物理，強結合系物理へと新しい展開が期待されること，さラッシュに設置することで最終合意し，人類初の核融合実験炉のらにプラズマプロセス，核融合，惑星科学，天体物理，プラズマ生建設が本格的にスタートした．そこで，本年会の国際招待講演で

体物理，プラズマ医療，環境問題へと応用が拡がりつつあること

は，EFDA の Campbel 氏に ITER の最新物理課題を講演いただいが報告された．

［講演担当：横浜国大

石原修］

た．核融合炉の発電コストを左右するトカマク運転モードや燃焼性能の議論に続いて，実証炉に必要な物理基盤を構築するうえで
ITER が果たすべき役割りが包括的に紹介された．主要課題として，内部輸送障壁を持つ負磁気シア運転モードの定常化と外部制◆シンポジウム

御，Greenwald 限界を越える高いプラズマ密度で標準的な ELMyH

Ⅰ．核融合炉を魅力的にするプラズマ加熱技術

モードを上回る高閉じ込め性能の実現，!粒子駆動不安定性を許容

座長：今井剛（筑波大）

し得る高エネルギー粒子閉じ込めの実現，ディスラプション頻度

本シンポジウムは，原型炉，商業炉をめざしたときに，核融合炉の低減や ELM の特性改善によるプラズマ−壁相互作用の最適の魅力を大きくする加熱技術の開発研究についてその方向性を示

化，抵抗壁モード・新古典モードの安定化制御，高自発電流プラすことをめざし開催された．

６８

Announcement

ITER 工学 R&D により，プラズマ加熱技術は大きく進歩し，る速い周波数掃引モードに関するシミュレーションも行われていMeV 級大電流負イオン NBI，MW 級 CW のミリ波源などが，核融る．JT-６
０U，LHD・CHS において高速イオン輸送・損失に関する合炉心プラズマを実現する技術として大きく成長した．さらに，先進的な計測が行われている．高速イオンによるAE不安定化機構

これらの技術は，現在の核融合研究にも大きく貢献し，加熱のみ

は共鳴なので，輸送される粒子は位相空間において局在するはずならず，プラズマ内部の唯一の直接的な能動制御の役割を担うであり，これらの計測はそのことを裏付けている．高速イオンのツールとして展開しようとしている．今井（筑波大）は．タンデム輸送・損失機構を理解するためには実験と理論・シミュレーショ

ミラーでの ECRH による電位制御を例に加熱装置の革新が新展開

ンの詳細な比較が重要であり，そのためには不安定モードの空間の原動力となる例を示した．同様に，今後の加熱技術開発の革新

分布と振幅の計測が必要である．LHD におけるモード空間分布計

が，核融合炉を魅力的にする．そのヒントとして，まず，岡野（電測が報告されたが，今後さらに推進していくことが必要と思われ中研）は，炉設計の立場から，魅力的な核融合炉はなにか，また，る．AE の安定性を理解するためには，AE の減衰率の研究が重要

それに必要な加熱技術について，循環電力を小さくするために高であることが実験・理論の双方から指摘された．実験からは CHS

効率は当然であるが，電流駆動位置を制御できることが，最適化において外部アンテナを用いて励起した AE の減衰率測定が報告に重要であること提言した．物理的観点から，金子（核融合研）
は，された．AE 減衰率の理論計算においては，熱イオン有限ラーモア

制御ツールとしての NBI について，電流駆動はもちろん，回転制

半径効果等の微視的効果と周辺プラズマ領域での密度勾配さらに

御，電場制御，磁場構造制御などの運動量注入，粒子注入に必要なは真空領域での場を考慮する必要があり，これらが今後の重要な技術として，高収束，高効率，高エネルギービーム源開発を提言し課題である．また，ITER の !粒子と高速イオンの速度空間分布おた．武藤（核融合研）
は，RF 加熱は，分布制御や電場構造制御，不よび軌道幅もAE安定性に強い影響を与えるので，実験・理論の双純物制御などにすでに実績があり，さらにその制御性を発展させ方において十分に注意する必要がある．さらに，ITER におけるることが重要であること，また，連続運転が大きな開発課題であAE 安定性を調べるためにはプラズマ全体の分布を予測する必要

ることを指摘した．原型炉の加熱装置を開発する観点から，坂本があり，そのためには TASK コードなどの統合コードの開発とそ（原子力機構）は，ECH 技術については ITER で開発した技術の延れらを用いた研究が不可欠である．同時に輸送機構などの物理の長線上にあり，効率７０％，周波数可変のジャイロトロンも夢の技

理解が ITER における高エネルギー粒子の挙動予測をめざす上で術ではないとの見通しが述べられた．井上（原子力機構）は，NBIも重要であることは共通の認識であるように思われる．提示されについて，高効率，連続運転，保守頻度低減が要求される原型炉用

た課題の中で，AE と ITB 形成の相関の研究，!粒子による AE

NBI では，1 MeV 超級静電加速器，セシウムフリー・RF 負イオンを介した熱イオンの加熱，が特に印象的であった．この分野では源が不可欠であるとの提言がなされた．また高効率連続発振可能

周波数掃引などの学術的にも興味深い現象が発見されており，他な半導体レーザーの実用化に伴い，レーザー中性化セルの実現可の研究分野への学術的発信も重要であろう．

能性に言及した．
Ⅲ．核融合プラズマにおける周辺プラズマ揺動の物理と観測

ITER 工学 R&D の成果が現在の核融合装置に大きな発展をもた

座長：鎌田らそうとしているのと同様に今後の加熱技術の革新的開発研究

裕（原子力機構）

が，核融合炉を魅力的にしてくれるであろう．ITER での建設，運本シンポジウムは，周辺プラズマ構造の決定因子である静電・転でしか得られない総合技術と平行して，バランスのとれた要素

電磁揺動の物理と観測手法を議論すべく，核融合フォーラム周辺技術の開発も重要であり，今回の議論で，このような加熱技術のペデスタル物理サブクラスターから提案された．聴衆は約８０名程

開発の方向性の一端が垣間見れたのではと感じている．

度であった．まず，鎌田（原子力機構）が，「燃焼性能の向上」及び「ダイバータへの熱流低減」という ITER の最も重要な２要素のⅡ．トーラスプラズマにおける高エネルギー粒子の物理課題

鍵を握るのが周辺ペデスタル部の構造であり，そこではプラズマ−ITER 実験の前に取り組む課題を考える−
座長：藤堂

諸量の自律的相関の下で出現する静電・電磁揺動が中心的な役割
泰（核融合研）を担っていることを述べた．次に，井戸（核融合研）が，JFT−２

高速 !粒子の閉じ込めと高速 !粒子によって駆動される不安定

M での重イオンビームプローブを用いた周辺電位及び密度揺動の性は核燃焼プラズマにおける重要な研究課題である．本シンポジ

同時計測によって，帯状流の一種である GAM 振動の観測に成功

ウムでは，この分野のこれまでの研究成果と今後ITER実験前に取し，乱流同士の非線形結合や，GAM と同期した背景揺動の変調とり組む課題について，JT-６
０U での実験（篠原，原子力機構），LHD

その結果としての粒子束の変調を観測したことを述べた．続いて，・CHS での実験（東井，核融合研），アルヴェン固有モード解析と松本（原子力機構）が，電子温度勾配駆動モードの長時間シミュ

統合コード（福山，京大），シミュレーション（藤堂，核融合研）のレーションによる揺動の統計的特性を報告した．揺動のフラクタ

４件の講演に加えて活発な議論が行われた．

ル次元が乱流構造及び帯状流強度を反映すること，熱流束の確率

これまでに JT-６
０U と LHD・CHS で NBI または ICRF による高密度関数が相似性を持つこと等を述べた．次に，大野（名大）が，速イオンを用いた実験が行われ，質・量ともに世界のトップレベ

JT-６
０U での静電プローブ計測を報告した．イオン飽和電流およびルの成果が挙げられている．多くの種類のアルヴェン固有モード

浮遊電位に見られる間欠的・非拡散的な輸送（Blob）が，特徴的な（AE）が観測されており，その中でも JT-60U における負磁気シア

位置や磁力線方向のプラズマ流と相関すること，この現象が閉じ

アルヴェン固有モード（RSAE）と LHD におけるヘリカルアルヴェ

込め配位に依らない普遍的現象であることを述べた．次に，門（東

ン固有モード（HAE）はそれぞれ日本の理論家が予言していたもの

大）が，CHS でのビーム放射分光計測により，高調波を伴うコヒーであり，日本の理論と実験の連携の成果と言える．JT-６
０U におけレントな揺動が周辺輸送障壁部に局在し，有理面付近の密度勾配

６９

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Ⅴ．全日本 ST 研究計画−日本独自の ST 研究の進め方と将来展望があるレベルに到達すると揺動が成長することを報告した．次に，神谷（原子力機構）が，コヒーレントな磁場揺動が観測される HRS

座長：小野

靖（東大）

-H モード（JFT-２M）は規格化衝突度 "が１以上の領域に，EHO座長による趣旨説明の後，以下の４つの講演が行われた．

と呼ばれる周辺局在化した磁場揺動を伴う QH モード（JT-６０）は%全日本 ST 研究計画（高瀬，東大）：核融合研双方向共同研究の"!!!
"の領域にあることを述べた．以上を題材に，会場を交えた最初の試みとして発足した全日本 ST 研究計画の概要が示され議論を行なった．ポロイダルおよびトロイダル方向の相関計測やた．一極集中ではなく，超高ベータと長パルスに各々特化した

局所磁場揺動の計測等の重要性，揺動解析手法の進展や自律系に２つの中型実験を用いて，NSTX や MAST 等の大型実験にはなおける揺動の発展過程の理解の重要性が指摘された．

い大学らしい特徴ある研究を展開する旨の紹介があった．
&九州大学 ST 計画（佐藤，九大）：九州大学に新設する境界力学

Ⅳ．JT-60/LHD での高性能プラズマの定常化研究

実験装置QUESTの概要が示された．低ベータながら高周波によ座長：小川雄一（東大）

り超長パルス運転を行い，ダイバータやプラズマ壁相互作用をトカマクやヘリカルなどのトロイダル系核融合炉心プラズマ研

検証する旨，またベータ１
０％程度の３００kA クラスのパルス運転

究において，「高性能プラズマの定常化」は核融合炉実現に向けても計画したい旨の紹介があった．

非常に重要な項目として高い関心が持たれている．ここでは JT-６０

'炉設計からみた球状トカマク研究の重要性（飛田，原子力機と LHD での総合性能研究と粒子制御研究を中心として，両装置に構）：炉工学の立場から見た球状トカマクの将来性，特に高ベーおける高性能プラズマの定常化に関する研究の最前線を紹介し，タの功罪について紹介があった．高ベータ閉じ込めや密度限界

トロイダル系における共通性・相補性を議論するとともに，将来などコンパクト炉実現に適した特性を持つものの，除熱技術のの核融合炉に向けた開発目標や課題抽出について議論した．井手

進歩が不可欠であること，２GW 以下の低出力炉をめざす可能（原子力機構）から JT-６
０Uにおける高性能プラズマの定常化研究に性などが示された．

ついて講演があった．JT-６
０U では，各種パラメータ（高ベータ，高(学術からみた球状トカマク研究への期待（岸本，京大）：学術面

自発電流，高閉じ込め等）の向上をふまえ，近年は ITER あるいはから見た興味ある ST 研究の課題について紹介があった．通常の定常炉で想定されるような高性能プラズマの長時間維持に力を入トカマクと異なり，幅広い第２安定領域の存在や高ベータ・高れている．長時間化に向けては，非線形／複雑系であるプラズマ

閉じ込めの両立，プラズマ流と径方向電場が共存した二流体平を如何に制御していくかが重要になるとの指摘があった．中村（核衡，揺らぎの非線形過程などの新しい物理開拓への期待が示さ融合研）から，LHD における高性能プラズマ定常化研究の進展にれた．

ついて講演があった．LHD で達成されている３０分以上の定常プラ

各講演後それぞれのトピックについて議論を行った他，総合討

ズマ放電に関して，ダイバータプラズマの定常化という点を強調

論の時間を利用して，計画全体について会場の参加者と活発な意しながら，ヘリカルダイバータ熱負荷の特徴とパワーバランスな

見交換を行った．通常，ST の場合には高ベータ状態でブートスト

どを中心とした報告があった．定常化研究における技術開発と運ラップ電流による電流駆動を考えるが，なぜ低ベータの長時間電転経験の蓄積が非常に重要であることが強く指摘された．竹永（原流駆動を行うのかとの質問に対しては，高ベータと長時間駆動の子力機構）は，JT-６
０U における高性能プラズマの定常化に向けた両立をめざせるのは NSTX，MAST 等，最大クラスの ST 実験のみ

粒子制御研究について紹介した．高性能プラズマの定常化のためで，今回，限られた予算で国際的に注目される実験を行うには，高には，ダイバータ板・第一壁における粒子吸蔵等のプラズマ壁相

ベータだが短パルス，低ベータだが長パルスの２方向をめざすの

互作用の長時間スケール変化のもとでのリサイクリング粒子の制が賢明であるとの説明があった．また，２台の ST 実験装置を新設

御，ダイバータ板への熱負荷低減のための不純物制御等が重要でするのかとの質問に対しては，既存，新設の２台を有効利用してある．さらに長時間スケールにおいては，ダイバータ板・第一壁

最大の成果を上げる研究計画をたてる旨の回答があった．装置新の損耗・再堆積，トリチウムリテンションの低減等が重要な研究設に関わる意思決定プロセスの公開についても質問があり，委員項目である，との指摘がなされた．森崎（核融合研）からは，LHD

会ごとに情報を公開している旨の回答があった．

における周辺粒子制御について報告があった．LHD では開構造のⅥ．微小重力におけるコンプレックスプラズマ

ヘリカルダイバータ（HD）と，強力な周辺制御能力を有する LID，座長：石原という二つの異なるコンセプトのダイバータ研究が推進されてい修（横浜国大）る．LID でのペレット実験では尖頭化した密度分布が得られていプラズマ中の微粒子は，クーロン相互作用が大きく，自由な運る．このことから，中心粒子補給とダイバータによる強力な周辺動が束縛され強結合状態を形成する．微粒子とそれを含むプラズ

排気の組み合わせが，高性能プラズマの閉じ込めにきわめて有効

マはコンプレックスプラズマと呼ばれている．ミクロンサイズのであり，HD の閉構造化を進める必要性が強調された．なお座長よ微粒子は重力の効果を受け，実験室でプラズマ中に浮遊させなけ! ITER に向けた研究としての視点，$" 核融合炉に向けり事前に，$

ればならず，観測には技術上の問題を伴っていた．地上研究では，# 学術的・技術的な視点からの質問が各講た研究としての視点，$

微粒子がクーロン結晶を形成することが確認されているが，重力演者に投げかけられた．これに対して，それぞれの講演者からは，の影響を受けるため，二次元構造や体心正方格子などの三次元構

今までの研究成果を踏まえた建設的な回答が披露され，有意義な造は形成されるが，クーロンエネルギーが最小となる体心立方格

議論ができたと言えよう．

子を形成するには至らない．また三次元構造においても重力の影
響により格子間隔が下方へ向かうほど短くなることが明らかとなっている．そこで微小重力でのクーロン結晶が注目され，実験

７０

Announcementが行われるようになっている．これまで落下施設や航空機の自由

ザー核融合炉心プラズマは，エネルギー密度を空間，時間的に集落下を利用して行われた微小重力実験では，イオン粘性力により中させる機能を有したプラズマデバイスとして位置づけることが微粒子はプラズマの周辺部に押しやられ，シースで発生するイオ

できる．将来の発電炉を考えると炉心プラズマはデバイスとしてンの流れの方向に並んでしまうと言った予想されなかった現象がの安定性と信頼性が要求される．そのために，エネルギー輸送を報告されている．初期の予想に反して，体心立方格子の形成には利用した制御法が示された．

いたらなかったのである．林（京都工繊大）は微粒子プラズマ結晶

これらの報告を受けて，会場，パネラーとで活発な討論があっの放射状に並ぶ様子を報告し，飯塚（東北大）は時間平均微粒子駆た．高エネルギー密度プラズマデバイスの発展性を考慮したとき，動法による微粒子操作により，ボイドを含まない球状微粒子雲形

他のデバイス，システムとの結合性やポータビリティの重要性が成について報告した．一方，三重野（静大）は対流効果を押さえる指摘され議論された．高エネルギー密度プラズマデバイスによりことにより，等方的な炭素クラスター生成を論じ，足立（JAXA）
は

システムサイズや，コストの飛躍的な低減が期待できる．またデ宇宙環境利用科学委員会の活動を紹介し，JAXA における微粒子

バイスとして発展させるために今後，幅広い分野との交流，他分

プラズマ実験の紹介をした．最後に Morfill（マックスプランク研究

野への説明等による応用の可能性を広げる必要性が議論された．

所）が無重力下のコンプレックスプラズマ実験について，ESA

さらに高エネルギー密度状態の科学に関する教育について議論が（European Space Agency）の活動，独露共同の PK（プラズマクリあった．高エネルギー密度プラズマを利用する応用物理学的な教スタル）実験について紹介した．

育が十分ではなく今後学会としても取り上げてほしい．これによりプラズマ分野の広がりも期待できる．

Ⅶ．高エネルギー密度プラズマデバイスのプロローグ〜医療，核［報告：阪大兒玉了祐］

融合科学から宇宙に役立つエキゾチックデバイス〜
座長：加藤義章（原子力機構）
Ⅷ．ITER における中性子計測／!粒子計測−物理研究と工学的側

高出力レーザーで得られる高いエネルギー密度状態のプラズマ面からの応用が様々な分野において期待されている．高密度プラズマをデバイスとして位置づけることができれば，学術，産業，医療に大座長：草間義紀（原子力機構）

きなインパクトを与える可能性がある．本シンポジウムでは，以まず，笹尾（東北大）が，高精度・高信頼性の測定を実現するこ下の報告をもとに，この高エネルギー密度プラズマをデバイスととが，学術的理解と評価の進展及び装置の安全確保と炉心制御にして位置づけることの意義や今後の発展性について議論を行うこ

つながるのみならず，発電実証炉での炉計装へ基盤の形成するこが目的であった．以下各パネラーからの報告を記す．

とが，「ITER における中性子／!粒子計測の概要とその使命」
であ「高エネルギープラズマデバイスとは」（兒玉，阪大院工）高エると述べた．炉心としての総合性能を把握するとともに，物理研

ネルギー密度状態を直接制御する最も有効な手段は，高いエネル

究および炉工学研究のための計測を実現できるかという視点か

ギー密度の粒子ビームや高強度光を高エネルギー密度プラズマでら，現在検討されている ITER の中性子計測および !粒子計測につ制御することである．これを可能とするプラズマフォトニックデ

いて，ある程度見通しが立っている装置がある一方，様々な課題

バイスの概念と定義が示され，さらにいくつかの例についてそのを抱えている計測装置もあると研究開発の現状を紹介した．

機能と将来性が示された．「プラズマ波を利用したプラズマフォ

井口（名大）は，「核融合出力をいかに正確に測るか−工学的側

トニクス」（河内，原子力機構）ではレーザープラズマを利用した面から」との視点から，ITER の中性子発生率測定に関して，現状

小型コヒーレント X 線源による物性研究への展開とプラズマ波をで達成可能な測定精度およびその改善策について述べた．この測利用したデバイスの重要性に関する報告があった．従来の大型コ

定精度は，中性子束モニタの性能とその場較正実験により決まる

ヒーレント X 線源に比べ小型かつ短パルス性，高輝度性の重要性

が，真空容器外中性子束モニタ（日本側提案）とダイバータ部中性が示された．さらにコントラストを上げる方法としてプラズマ波

子束モニタ（ロシア側提案）について，較正精度の評価例を紹介しを利用したプラズマデバイスの例が示された．「レーザー制御プ

た．その結果，概ね当面の目標精度（DD 運転時〜２０％，DT 運転ラズマフォトニックデバイス」（米田，電通大レーザー）極短パル

時〜１０％）を達成し得るが，より強力な較正用 DD/DT 中性子源のス高強度レーザーで精製できる固体−プラズマ中間体（WDM:

開発，その場較正実験を補正するためのITER中性子輸送計算モデ

Warm dense matter）
は温度，密度の違いで導電率，誘電率が大きルの最適化，中性子発生分布／スペクトル測定情報の活用等によく変化する性質を持つ．この特性を生かすことで従来の固体を用り，さらなる測定精度の改善が見込まれることを示唆した．また，いた半導体素子に比べはるかに高いエネルギー密度での半導体と複数の中性子発生率モニタを用いた運転中での相互較正方法と効しての動作や情報処理，光制御の可能性が示された．「ビームエネ

率的なトレーサビリティ手法の確立も今後の課題として指摘されルギー変換プラズマデバイスによる加速粒子・放射線」（上坂，東た．西 谷（原 子 力 機 構）が，「中 性 子 計 測 開 発 の 最 前 線」と し

大院工）ではレーザープラズマを利用した粒子ビーム，X 線は時間て，ITER における中性粒子計測に対する要求事項と中性子発生率

分解能（短パルス性），時間ジッター安定性の点で従来の粒子ビー測定の概要について述べた後，マイクロフィッションチェンバー

ムに比べ優れた機能を有しており，放射線化学や放射線医療の分を用いたITER真空容器内中性子モニタの設計と開発，高速応答・野における可能性と将来性が示された．例えばドラッグデリバ

高計数率をめざした平行平板なだれ検出器の開発，デジタル波形

リーとの組み合わせで，高い精度のピンポイント治療や医療シス処理によるシンチレーション中性子検出器の高計数率化，水ルー

テムの飛躍的なダウンサイズの可能性が示された．「エネルギー

プを利用した連続サンプリング放射化測定法の開発に関し，最前

変換デバイスとしてのレーザー核融合」（白神，阪大レーザー）
レー

線での研究開発の状況と今後の計画について述べた．デジタル波

７１

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.82, No.1 January 2006

形処理による中性子−ガンマ線の弁別方法に関して，実時間での論が行なわれた．まず，世話人の佐藤（九大）よりインフォーマル処理の可能性について議論された．磯部（核融合研）が，「損失 !

ミーティング開催の経緯と趣旨が簡単に紹介され，また，今計画

粒子計測開発とその使命」と題して，燃焼プラズマにおける !粒子に密接に関連したシンポジウム（全日本 ST 研究計画―日本独自の物理課題（!粒子による不安定性の励起とそれとの相互作用による

ST 研究の進め方と将来展望）が同学会で１２月１日に開催される予!粒子損失の解明）並びに閉じ込められた !粒子計測及び損失 !

定であることが紹介された．講演は，最初に花田（九大）から装置

粒子計測の必要性と役割について述べた．次に，具体的な計測装概要説明があり，実験目的と装置の概要，目的と装置仕様の関連，

置の候補として，前者については能動的荷電交換粒子測定，ガン計画のスケジュールが示された．計画としては平成１
７年度に建設マ線２次元計測，集団トムソン散乱計測，!粒子との衝突による高を開始し，実験を平成２０年度に開始予定であることや，装置規模

エネルギーイオンのテイル測定，後者についてはシンチレーターは !!0.6 m，"!0.4 m で MAST や NSTX よりもひとまわり小さい

プローブ，ファラデーカップ，遠赤外カメラに関して，研究開発のが，定常運転が可能な設計であることが示された．坂本（九大）か

状況や課題について述べた．高照射領域でのセラミックシンチ

ら真空容器と内蔵物に関する説明があり，意図的高温壁の意義とレータの温度対発光効率に関して，照射による温度上昇の影響を

トライアムや他の装置での定常実験との関連が説明された．高温

分離した測定が必要であるとのコメントがあった．最後に，笹尾壁を形成するための加熱，冷却技術の点に工夫が必要であり，まが，ITER の建設開始を目前にして核融合プラズマ計測の新しい分

た，粒子排気に関して排気性能と粒子圧縮の目標について説明が野が切り開かれ今後ますます活発になると予想されるとこのシンあった．中村（九大）から垂直不安定性とプラズマパラメータの変ポジウムをまとめた．

動時に関連して真空容器内のスタビライザーと電源について説明

このシンポジウムは，最終日，最後のセッションでの開催でがあり，現在設計中のスタビライザーと既設電源の組み合わせであったが，ITER を担うと考えられる大学院生および若手研究者の安定な制御が期待できることが示された．また，センターソレノ

多数の参加があったことが非常に印象的であった．

イドコイルの性能が説明され，300 kA のプラズマ電流の立ち上げが可能であることが示された．図子（九大）より，ダイバータの設◆インフォーマルミーティング

計に関する説明がなされ，ダイバータコイルの２分割化とセン

Ⅰ．国際トカマク物理活動（ITPA）および物理クラスターの概要とタースタックの３分割化によってダイバータ部とコア部を独立制

今後の課題

御できることが示された．また，単一ヌル点配位時にセンタース

世話人：高村秀一（名大），二宮博正（原子力機構）

タックへ直接大きな熱流が入らないためのセンタースタックとプ

本ミーティングは，国際トカマク物理活動（ITPA）およびそのラズマ間のギャップが 50 mm 程度とれていることが示された．出

国内活動基盤である核融合フォーラム物理クラスターの活動につ射（九大）より定常プラズマ維持に不可欠な非誘導電流駆動についいて議論することを目的としたものである．学会初日の夜，１８時て説明があり，NBCD，LHCD，EBWCD，BS 電流について評価さ

５５分頃からの開催となったが，５０人弱の参加者があった．例年はれた．NBCD では定常 NBI 装置が必要であるが 40 keV/2 MW で

ITPA の各トピカルグループの活動等を報告して議論をする形式

140 kA の電流が期待できることと EBWCD では実績に乏しいがとしていたが，今回は ITER の建設が開始される状況下で，ITPA

100 kA 定常電流は十分に期待できることが示された．

およびプラズマ物理クラスターの活動の現状を踏まえつつ，ITER
Ⅲ．APFA（アジアプラズマ・核融合協会）

建設期において ITPA やプラズマ物理クラスターの活動をどう進

世話人：岡村昇一（核融合研）

めるかの議論に重きが置かれた．本年度の ITPA 各トピカル物理グループ会合への我が国からの参加状況や今後の予定，第７回政この会合の目的は以下に述べるような問題意識に基づいて開催

府間協議で合意された建設期における物理活動の運営体制の紹された．ITER の実験が始まるまでのここしばらくの間，最新の装介，燃焼プラズマ研究に対する米国や EUの主要課題設定やその取置によるすべてのトカマク実験はアジアにおける研究である．そり組みの報告を参考に議論が進められた．米国や EUに較べ我が国の意味において，今アジアは世界の核融合をリードできる絶好の全体としての取り組みが遅れているモデリングに関しては，関連位置にいると考えられる．しかしながら先日のITERサイトに関すするサブクラスターの合同会合で対応を議論することとした．物

る交渉経過を見ても，アジアが一丸となって世界をリードすると理活動において責任ある立場を確保し，建設期での実験提案を行いう機運が生まれている状況とは言えない．一方ではここ１０年程うために，予算や枠組みに関するフォーラムとしての主張を明確の間に，核融合関連分野における日本とアジアとの連携・協力関にする事が重要との意見が出された．また，建設期における物理係は多くの枠組みで進行している．学会ではアジア・プラズマ核活動の運営体制においては責任が伴うタスク的な活動が増加する

融合協会（APFA）の活動を基盤として，アジアとの連携を強化すとの予想が示された．本活動と並行して ITPA を継続すべきといる努力を続けているが，それぞれの枠組みでの活動の間の横の連

う意見は特に出されなかったが，引き続き国内での議論が重要と携をできるだけスムーズにするような活動も進めたい．今回のイ思われる．これらの事項に関しては物理クラスター幹事会でも議ンフォーマルミーティングでは，現在進行中のいくつかのアジア論することとした．

との連携協力を見直した上で，今後の共通の活動方針を議論する．
活動報告としては以下のような７件の発表があった．" 日中拠点

Ⅱ．九大の新計画「長時間球状トカマクの研究」

大学交流（渡利，核融合研），# 日韓拠点大学交流（香山，京大），

世話人：佐藤浩之助（九大）# 炉工学関係日中ワークショップ（香山，京大），$ 日韓核融合協

表記会合が，１
１月２
９日!１
８時４
５分〜２
０時１
５分で実施された．聴力事業（小森，核融合研），% 原子力機構関係：日中，日韓（木村，

衆は２０〜３０名ではあったが，新しい装置の内容について活発な議原子力機構），& APPTC（堀内，核融合研），' アジアにおける物

７２

Announcement

理学分野協力（高部，阪大）．発表の資料は学会のホームページに交換という意味でも共通の議論の第一歩は踏み出せたと思われ掲載されていますので，詳細についてはそれをご参照ください．

る．年会の招待講演者である，中国の Dr. Jikang Xie 氏にも参加しそれぞれの活動は，資金的サポートや歴史的な経緯の違いなどがていただき，今後のアジア地域での核融合研究の協力活動の具体あるものの，いくつかのケースでは合同の活動としての実績や，的な提案なども話していただいた．学会としての今後の活動とし資金の面での協力関係などがすでに存在していることが報告されては，APFA のホームページを立ち上げること，またアジア地域

た．しかしながら，これらの多くの活動について，関係者が同じ場での夏の学校の開催を計画していること，などが紹介された．

に会して紹介し議論した機会はこれまでにはなく，お互いの情報!!!!!!!!!!!!!!

学会賞候補者の募集について!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

第１４回『論文賞』，第１１回『技術進歩賞』，第５回『産業技術賞』，第１１回『学術奨励賞』（飯吉厚夫特別賞）の募集を開始いたします．募集についての詳しい内容は学会 Web（http://www.jspf.or.jp/membership/award/kouho06.html/）にアップしておりますので，ぜひごらんください．
募集期限：２００６年５月３１日! 学会事務局必着!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

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