とが期待される．一方，ベリリウムとタングステンが合金を生成すると融点が低くなるが，タングステンは熱流束がインフォメーション

小さい部分に使用を制限しているのでこの効果の影響は小さいと考えられる．
中性粒子同士の衝突を考慮したダイバータ輸送計算によ■第２１回 IAEA 核融合エネルギー会議

ると，ダイバータ特性は，ダイバータ形状およびダイバー

嶋田道也（原子力機構），井手俊介（原子力機構），
藤澤彰英（核融合研），小野タからの中性粒子の漏洩に，強く依存しない．この成果に

靖（東京大学），より，ダイバータ形状および運転の自由度が広がると期待

横山雅之（核融合研），長友英夫（大阪大学），

される．

榎枝幹男（原子力機構）

赤道面付近で異なるポロイダル位置に設置した３個の磁気センサーの信号を組み合わせることにより，抵抗性壁

第２１回 IAEA 核融合エネルギー会議が２００６年１０月１
６日か

モードの制御性を改善し，ITER において，ほぼ理想壁限

ら２１日まで，中国四川省の成都（Chengdu）で開催された．

界までベータ値を増大できることが理論的に示された．ま会議参加者は約６００人で，１１０件の口頭発表と４
３０件のポス

た，回転速度による安定化効果が期待できない領域においター発表で構成されていた．以下に，本会議における各分ても，抵抗性壁モードが安定化できることが実証された．

野の発表内容を報告する．

プラズマ統合制御システムを開発することにより，電子サイクロトロン電流駆動による新古典テアリングモードが１．磁場閉じ込め

確実に安定化できるようになり，さらに，ELM が発生して!ITERいる場合においても，抵抗性壁モードを，物理モデルを用ITER はサイトが決定され，首脳陣が選出された．ITER

いた制御ロジックで安定化できるようになった．

協定が１１月に調印されると，ITER 機構が発足し，ITER

ITER の機器保全および基本制御のための計測は要求を建設準備が長足の進歩を遂げる．設計レビュー委員会がま満たすことが可能であるが，高等な制御，および物理研究もなく開始される．ITER の第一壁の交換を一年以内に行のための計測には要求を満たすことが困難なものがある．

えるようにすること，乱流およびアルファ粒子の損失の計（嶋田）"トカマク実験測を整備すること，総合的シミュレーション・コードを整備することなどの必要性が指摘された．

トカマク実験に関する論文は約１４０件であった．これは，ディスラプションに伴って真空容器内の機器および真空実験に関する論文約２１０件のなかで大きな割合を占めてい容器が受ける電磁力は設計目標の範囲であるが，裕度が小る．論文発表の一番手を飾ったのは，開催国中国の（ポロさい．また熱負荷によってディスラプション一回あたり 30

イダル磁場コイルも含めた）フル超電導トカマク「EAST」

μm 程度ベリリウム第一壁が溶融する可能性がある．デモの初期結果に関するものであった．超電導コイルをすべて炉においては，ディスラプションの影響はさらに増大する国内で巻く等ほぼ純国産のフル超電導トカマクのファースことが予測されるため，ディスラプションはほとんど起き

トプラズマを，中国は本会議に間に合わせることができないことを想定している．したがって信頼性の高いディスた．非常に順調に組み立て工程をこなしていったといえ，

ラプション対策を確立し，ITER において実証することが中国の核融合研究に対する意気込みを感じさせる．

不可欠である．

さてまずプラズマ開発に関してであるが，JT-60U での!2.3
ITER ハイブリッド運転クラスの高規格化ベータ（!%）

ELM の対策として，!!!の外部磁場を加える手法がDIII-D で試行 さ れ，"$#が 3.7 以 上 の 放 電 に お いて ELMの２３秒維持，JET や ASDEX Upgrade での低 "$#（3−3.2）

安定化に成功している．そこで ITER と JET においてコイ

での !% !!の達成，DIII-D での壁なしのベータ限界を 50

ル設置の可能性の検討が行われた．真空容器の外側にコイ％超える !% !"の２秒間維持等の報告があり ITER での先ルを設置した場合，必要なコイル電流が ITER では 600 kA,

進運転やそれ以降のプラズマを見据えた高ベータプラズマ

JETでは400 kA程度となる．仮にブランケット・モジュー維持の研究は着実に進んでいる．実験結果の ITER 先進運

ルにコイルを設置すると，必要なコイル電流は 25 kA 程度

転への外挿に関しても DIII-D，ASDEX Upgrade などで行となる．しかしながら，このオプションではディスラプ

われており，ITER の正式な始動を間近に控えて ITER，特ションにおける電磁力がさらに厳しくなるなどの技術的困にそのハイブリッド運転をめざした研究の比重が高まって難が指摘されている．

きた．

JT-60U の成果を外挿するとITERにおけるトリチウム保ITER 標準／先進運転，さらにその先の定常トカマク炉

有量の予測値は減少するが，この予測には不確定性が大きにおける高性能プラズマの能動制御に関連する発表も多く

く，トリチウム保有量の制御は依然重要な課題である．

みられた．特に電流分布制御が重要となると考えられておITER においては，プラズマ対向材料にベリリウム，タンり，JT-60U，JET，Tore Supra 等から実時間の電流分布制

グステンおよび炭素繊維強化材を組み合わせて用いること

御について報告された．また，先進運転でキーとなる周辺により炭素の使用量を極力制限しているため，化学スパッ

電流駆動にむけ，特に中性粒子ビーム（NB）による周辺電タリング量が抑えられ，トリチウム保有量が低減できるこ

流駆動についてその可能性や不安定性の影響等多く議論さ
１０３

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.1 January 2007

れていた．

JT-60U，ASDEX Upgrade，DIII-D 等で行われ，理論によプラズマ制御に関連しては「プラズマのトロイダル回転」

る実験の理解も進んだ．

と言うキーワードについての発表が特徴的であったと言え

ELM に関しては，今回は特に ELM 吐き出し時にフィラる．従来からプラズマ電流に対して順／逆接線方向およびメント状の構造が観測（高速テレビ等による）されるとい垂直方向の種々のNB入射装置を持つJT-60Uがトロイダル

う 報 告 が MAST，JT-60U，JET，DIII-D，ASDEX

磁場リップルの低減により更にプラズマ回転のダイナミッ

grade，NSTX，Alcator C-Mod から広くなされていた．一

クレンジを拡げ，回転と閉じ込め／ペデスタル特性および方 ITER で重要だと考えられる ELM mitigation に関しては

MHD 安定性について新たな成果を示す一方，DIII-D にお

前回に引き続き，ペレット（ASDEX Upgrade）や外部コイ

いても，従来すべて一方向であった接線 NB ラインの一部

ル（DIII-D）を用いた実験結果が報告されていた．

Up-を反転させる改造を行い，JT-60U と同様にプラズマの閉プラズマ壁相互作用に関しては，ASDX Upgrade で下ダ

じ込めや MHD 安定性への影響に関する報告を行った．プ

イバータのストライク点付近を除く第一壁の 85％ をタン

ラズマの閉じ込めとの関連については，トロイダル回転がグステンで覆った結果について報告があった．タングステ

順方向に増えると（逆方向に回転している場合に絶対値がンの蓄積量は周辺局在モードの周波数をペレット入射に小さくなることも含む）閉じ込めが良くなるということがよって制御した場合や中心加熱のパワーを調整した場合に双方の装置から報告があった．自発的なトロイダル回転おは許容できる範囲内に維持することができた．また，第一

よび外部からの回転トルク入力が小 さ い と 予 測 される壁がすべて金属（モリブデン）である Alcator C-MOD から

ITER や核融合炉で燃焼プラズマの閉じ込め性能の理解にも不純物等に関して報告があった．先の密度ピーキングの向けて，そのメカニズムや定量化については今後の研究の話とあわせて，タングステン壁を予定している ITER への進展が期待される．回転についてはこの他，外部から角運外挿が重要となろう．他に FTU の液体リチウムリミタの動量を注入する NB や注入しない高周波といった追加熱を初期結果等，壁材料に関する報告があった．また，H/D/

行った場合の回転の振る舞い，あるいは自発的に回転が変T の蓄積については前回に引き続き関心が高く，蓄積量やわる場合の振る舞い等多くの報告があった．

その壁温度依存性，蓄積場所に関して JT-60U，DIII-D，Al-

一方 MHD 安定性への回転の影響については，抵抗性壁

cator C-MOD，Tore Supra 等から報告があった．

モード（RWM: Resistive Wall Mode）とトロイダル回転に

このように，今回も広範囲の研究分野でその理解が進展

関しても興味深い報告があった．RWM の安定化は先進トしていると感じさせる会合であった．今まさに ITER がス

カマクで必要とされる高ベータを得るために不可欠である

タートしようとするところで，研究の焦点として ITER がが，その安定性はプラズマのトロイダル回転に大きく依存

より明確なターゲットになってきているのは間違いないですることが知られている．しかし前述のようにトロイダル

あろう．次回会合では，ITER，特にその先進運転およびさ

回転が小さいと考えられる ITER 等を考えたとき，どの程らに先のプラズマを見据えたプラズマ領域の拡大，それと度の回転速度で安定化できるかは大きな問題である．今回平行した基礎的物理研究での進展を期待したい．（井手）の JT-60U と DIII-D の報告で，従来実験的にみられていた!ヘリカル系実験

ものよりかなり小さな速度でも RWM が安定化でき得るこ

ヘリカル系については LHD のオーバービューをはじめとが示された．さらにアルヴェン速度で規格化したその値として３８件の発表があった．ヘリカル系主力装置である

は（符号は異なるが）両装置でほぼ同じ値であることが示

LHD からは，新しい高密度運転領域（Super Dense Core）のされた．燃焼プラズマでの RWM の安定化に対して喜ばし

発見，高ベータプラズマの達成（体積平均ベータ値 4.5％），

い結果である．これらの２装置に限らず，今回の核融合エ

また定常運転（放電時間５４分，積算入力エネルギー 1.6 GJ）

ネルギー会議では RWM に関連した実験／理論の報告が多の記録更新が主要成果として報告された．ここで，Super

くなされ，トカマクの高ベータ運転により関心が集まってDense Core（SDC）放電は，Local Island Divertor（LID）にいるともに具体的なアプローチが示されてきていると言えよる周辺領域の中性粒子の能動的制御とペレットによるプる．

ラズマ中心への粒子補給によって得られ，きわめて高い中心密度 5×1020 m−３が達成されている．磁場閉じ込め全体

この他，閉じ込めに関して，密度分布のピーキングにつとして特筆すべき成果である．

いて JET，ASDEX Upgrade，TCV 等のデータから ITERの密度分布がピーキングするという予測に関する報告がLHD からは，まず，SDC や高ベータ放電に至る詳細，あった．不純物の蓄積と関連して今後重要な研究課題であLID による中性粒子と壁の制御，高密度領域での物理的にる．

興味深い現象（デッタチメントなど），高ベータ領域におけ

MHD に関しては，RWM とならんで，新古典テアリング

る MHD 特性などが個別に報告された．また，トカマクでモード（NTM: Neo-classical Tearing Mode）に関する関心は Gentle's cold pulse として知られている，プラズマ周辺のが引き続き大きい．RWM については今回特に発表が増え

冷却と同時に中心部の温度が上昇する現象が LHD で明瞭た感があるが，NTM についてはここ数回の核融合エネルに観測された．W７‐AS には同様な非局所輸送を示唆する

ギー会議で関心を集めていた．電子サイクロトロン波電流

現象は見つかっておらず，プラズマの非局所性に関する知駆動（ECCD）による NTM の抑制実験について，磁気島と見を与えているとともに周辺制御による中心制御の道を開共鳴位置／幅等の相対関係等についてさらに詳細な実験がいている．その他，多チャンネル軟 X 線観測が進展し鋸歯
１０４

Information状波振動の内部発展の様子が示される他，SOL での揺動のわれた実験の（帯状流に関する）トピカルオバービューで

詳細な研究が報告されていた．SOL 領域での揺動観測からは CHS の研究が中心的な役割を果たしており，ヘリカル系

は，トカマクで近年盛んに研究されているブロッブを示唆での研究がトロイダルプラズマ全体の理解に貢献しているする時空間構造をもつ揺らぎの存在が示唆され（トカマクことが示された．ヘリカル系としては低循環エネルギーおの場合と異なり）極めて狭い領域（〜1 cm 以下）にその揺よび定常性と密度特性に優れた独自路線をめざした研究と動が集中していることが示された．大学と核融合研究所のともに，今後，さらにトロイダルプラズマの総合的理解を共同研究によってもたらされた物理・工学双方に重要な知めざした研究が展開されることが期待される．

見である．

!球状トカマク，RFP/CT 実験（藤澤）

ヘリカル装置群からは MHD，輸送，加熱，周辺プラズマ

球状トカマク（ST）分野の論文はトカマク以外としてはなど様々な局面の核融合理工学の基礎的研究が展開されて２２件と多く，近年のSTの世界的広がりを反映している．内いる．まず，燃焼プラズマの時代に向けてトロイダルプラ

訳は，オーバービュー３件，MHD・運動論的安定性関係７

ズマ全体で問題となる高エネルギー粒子と MHD 不安定性

件，輸送・乱流関係５件，電流駆動・立ち上げ関係５件，の相互作用に関する観測が多くの装置（CHS，H1，HFS，

周辺プラズマ関連２件といった内容であった．

ヘリオトロン J）で行われている．磁気構造による特性の違

大型実験は米国 NSTX（PPPL），英国 MAST（UKAEA

いに興味が持たれるところである．CHS では様々な計測器

FUSION）の２つで，NSTX は，7 MW の NBI を用いて規の同時観測が行われており今後の解析の進展が期待され格化ベータ 5.7，トロイダルベータ 17％，電流 0.7 MA，非る．輸送過程の理解をめざした実験としては CHS からは

誘導電流成分 65％ の ST を電流 redistribution time の５倍

ETB および ITB 双方について揺動と電場の観測について（エネルギー閉じこめ時間の５０倍）に相当する長時間：1.6

進展が見られている．また，ガスパスの制御による新しい秒維持している．これは!ダイバータポロイダルコイルとH モード領域についても報告され周辺領域制御の重要性が

形状制御技術の進歩により，高楕円度と高三角度が両立さ示唆されている．ポストデッドライン論文では帯状流を繰れ，"５４個の抵抗性壁モード（RWM）センサーと共に周方り込んだ場合の輸送の改善について CHS のデータに適用!
!!"モード用半径方向磁場補正コイル向に配置した!!!

された例が報告された．バイアス実験は TU ヘリアックおにより，OH コイル，TF コイルのエラー磁場を補正し，実よび TJ-II において行われ，輸送の分岐をもたらす基礎過時間で RWM を抑制したことが寄与している．過去最大の程として重要な，新古典論的粘性とレイノルズストレスに３を含む高楕円度（通常は 2.4−2.5），低内部インダクタン

よる乱流による平均流の生成という観点からそれぞれ研究スを有する放電で，壁付き条件のベータ限界に近い規格化が進められている．また，ヘリカル系のもつ配位の可変性

ベータ4.5−5.2に達する高ベータSTを１秒程度維持するこを活かして，ヘリオトロン J では有効リップル率の低減にとに成功している．ITER で予想される低回転状態での伴い L および H モードにおいて閉じ込めが改 善 するこ

RWM の抑制が特徴である．ブートストラップ比も 50％，と，TJ-IIでは内部輸送障壁形成に果たす有理面の役割を示

トロイダルベータ 20％ に達し，ST をベースにした CTF

す実験観測が報告されていた．LHD からは，閉じ込めの改（Component Test Facility）実現に必要な目標の多くを達成

善を伴うゆっくりとした遷移の詳細について研究が進んでした．MHD・輸送研究では，同じく ITER で予想される

いる．トカマクでも見られる RIモードなどの分岐現象の理

Sea of TAE モードに類似した多重の TAE モードが不安解につながることが期待される．加熱に関連して，LHD

定化する現象が neutron rate 低下に同期して現れることがでは ECH を NBI プラズマに重畳することで（詳細なメカニ

明らかになった他，径方向にスキャン可能な 1 mm のマイズムは不明であるが）イオン温度の増加が観測されている．

クロ波散乱計で乱流計測を電子ラーモア半径スケールに精

ヘリオトロン J ではバンピネスを変化させることでブート細化して電子の異常輸送を検証した．形状制御と放射ダイ

ストラップ電流成分を制御しECCD電流駆動と組み合わせ

バータさらにリチウムフラッシュによるコンディショニン

ることでネットの電流をゼロの状態にすることができたこグの採用により，ダイバータのピーク熱負荷を 1/5 に減少との他，バンピ−成分の増加によって高エネルギーイオン

させ，Coaxial Helicity Source（CHI）によるソレノイドコイの閉じ込めの改善が報告された．周辺の問題としては，

ルなし立ち上げでは，160 kA のプラズマ電流を達成した．

LHD から H モードや ELM に果たすエルゴディック層の役

一方，MAST では，1.2 MA に達する高電流化とともに重割の重要性が示唆されるとともに，ヘリオトロン J ではト

水素燃料ペレット入射がスタートし，運転パラメータ領域

ロイダル電流の変化とダイバータープラズマとの関係などが大幅に広がった点が特徴である．ELM や H/L 遷移を引

将来重要となる課題についても報告されている．

き起こさずに H モードを維持することに成功している．

ヘリカル系は無電流の配位として共通点を持つが，それMAST の L モードは L９７スケーリングを上回り，楕円度のぞれの配位を比べると様々な個性をもっている．その中で依存性があること，H モードは NSTX とともに IPB98y2

共通の物理を国際協力の下で追求しようとする試みが進んに幅広く一致し，ベータ値と楕円度の相関が強く，DIII-D

でいる．一例として，内部輸送障壁のデータベースの開発

装置のスケーリング則の比較により，gyro-Bohm が優勢とに つ い て 報 告 さ れ て い る．新 し い 装 置 と し て W７‐X と考えられることが報告された．!!!モードに対するエNCSX の建設状況も報告されていた．NCSX のファースト

ラー磁場補正コイルの設置により，Locked Mode の限界値

プラズマは２００９年と計画されている．また，今回初めて行に関するスケーリングを確立する一方で，NBI によるプラ
１０５

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.1 January 2007

ズマ回転を用いて，鋸歯状波振動の間隔や precursor 周期

LLNL の SSPX 実験がプラズマ電流と同軸ガン磁束の向上を制御したこと，個々の ELM の質量放出がトムソン散乱

により，電子温度を 200 eV から 350 eV へ向上させ，米国

計測で明快に計られたことも特筆できる．

HIT-SI 実験（U. Washington）は RFP を半分にしたような２個の半ドーナツ型ヘリシティー入射装置によりスフェロ

大半径 0.8 m クラスの NSTX，MAST に対して 0.3−0.5

マックが維持されることを報告した．

m クラスの中型 ST 実験 と し て，ロ シ ア Globus-M 装置（小野）!磁場閉じ込め理論（Ioffe PT Inst.），東京大学 UTST，TS‐３装置，京都大学
LATE 装置から，ST の立ち上げ・電流駆動・加熱に特化

今回の IAEA における磁場閉じ込め核融合理論関連発表した実験が紹介された．Globus-M 装置では不純物抑制にの特色として，L.Chen によるアルヴェン波とその高エネル

よってループ電圧を低下させた他，OH および NBI 加熱運

ギー粒子閉じ込めへの影響という「トピックス」に基づい転について密度限界を検証し，ガスパフで 0.4 T におけるたオーバービューが行われたこと，また，実験解釈との関Greenwald 限 界 に 達 す る 1.1×1020 m−３の 密 度 を 得 て い連（現状・今後）が特に深いと考えられる発表が，関連する．チタンに吸着させた水素をガンでジェット状に放出・るトピックスの実験のセッションで行われたことが挙げら入射して，コア部への密度供給が試みられた他，ホットイ

れる．

オンを有する低密度NBI運転と電子加熱が見られる高密度

競って開発がなされてきているジャイロ運動論（GK）にNBI 運転を通じて粒子加熱機構が検証された．LATE 装置

基づくシミュレーションコード開発がさらに進展し，ITG

で は，5 GHz，130 kW，70 ms の ECH に よ る 非 誘 導 ST

/TEM スケールと ETG スケールとを同時に取り扱えるシ

スタートアップ実験で 15 kA のプラズマ電流立ち上げに成ミュレーションコードの開発（J. Candy），５次元空間に拡功した．自己誘導のために電流中心の電場は負極性であ張された GYSELA コードによるトロイダル ITG のシミュ

り，電子は最高 100 keV に達する高エネルギーのテイルをレーション（X. Garbet：初期分布関数が非線形過程に与え有しており，電子バーンシュタイン波と電磁波間のモード

る影響の指摘）などが報告された．また，GS２コードによ変換による電子サイクロトロン加熱で説明できることが報る MAST プラズマにおける ETG 乱流シミュレーション

告された．超高ベータ・短パルス実験に特化した UTST

（J.W. Connor）では，電子熱伝導係数が，mixing length によ実験の建設・初期実験と共に，ST 合体による立ち上げ・る評価よりも十分大きいレベルになることが報告されてい加熱機構が TS‐３実験から示された．高トロイダル磁場下た．また，渡邉智彦氏の GK-Vlasov シミュレーションによでも合体を駆動すれば電流シートが変形・放出する間欠効

る，GAM 振動，残留ゾーナルフローダイナミクスの研究

果によって磁気リコネクションが高速化し，MW のプラズ

は，ゾーナルフローに関する実験のオーバービュー（藤澤マ加熱が発生したことが報告され，TST‐２の高周波電流駆氏）と相まって，実験・理論・シミュレーション一体と動・加熱技術とともに UTST へ適用予定である．

なった研究の大きな流れを予感させるものであった．

逆磁場ピンチ（RFP）・コンパクトトーラス・分野の論文

ELM 現象についても，非線形 MHD コードによるシミュは１９件と多岐にわたり，ある意味で自由な物理研究が清涼

レーションの進展が報告され，水口氏によるスフェリカル剤となっていた．内訳は RFP 関係が１１件と多く，FRC 関係

トカマクにおける崩壊時の中 n precursor に続く低 !構造が６件，ス フ ェ ロ マ ッ ク 関 連 が２件 で あ っ た．RFP での出現に関するシミュレーションは理論のサマリーでも大は，最大規模のイタリア RFX 装置（EURATOM-ENEA）
がきく取り上げられた．米国で開発されてきている非線形Thin-Shell（3 mm）の条件で１９２個のサドルコイルでエラー

MHD コ ー ド：NIMROD，M3D の DIII-D に お け る ELM

磁場を補正すると共にフィードバック制御で MHD 不安定

解析への適用を通したモデル検証，それに基づく ITER にや RWM の抑制に成功し，一方，米国 MST（U. Wisconsin）

おける ELM 特性の予測なども報告された．

では，550 kA，1 keV の放電を達成し，重水素ペレット入

加熱・電流駆動分野では，福山氏の TASK コードによる射による閉じこめ改善を行っている．内部リコネクション

ICRH の自己無撞着な full wave 解析の 進 展 が 注 目 さ れで見られる自己組織化現象の解明など，物理指向の実験もた．また，６次元テスト粒子コードによる準線形 ICRH オ

展開している．

ペレータの検証や，EBW 実験の波動解析，加熱効率なども

FRC 分野では，スフェロマック合体による FRC 生成装報告された．

置として東京大学 TS‐４と米国 PPPL の MRX から報告があ統合モデリング・統合コード開発も競って行われている

り，それぞれ OH コイルによる FRC の準定常維持とその際状況である．Fusion Simulator（Becoulet：平衡＋線形・非に必要な熱エネルギーが自然供給される物理，低nモード，

線形 MHD 安定性＋放電立ち上げ＋微視的不安定性・輸送

特に !!!モードに対する安定性に関する実験・シミュ＋電流駆動），TGLF（Staebler: Trapped Gyro-Landau-

レーションの比較が報告された．回転磁場（RMF）で FRC

Fluid，ITG，TEM，ETG）などの開発の進展が報告された．

を立ち上げ・維持する米国 TCS 装置（U. Washington）でまた，TOPICS（林氏）による JT-60U における ELM によは，非対称RMFによる温度上昇や不純物抑制実験，トロイるエネルギー損失の解析，３次元統合輸送コード（中村祐

ダル磁場を有する球状 FRC の生成と安定性に関する理論

司氏）によるヘリカルプラズマでの電流時間発展シミュとの比較がなされた．テータピンチ生成・移送型装置であレーションなど，日本における統合コード開発の進展も大る大阪大学FIXでは小型コイルで誘起した波動の伝搬とプ

きなインパクトがあった．
MHD 関連では，石崎氏のペレット溶発シミュレーショ

ラ ズ マ 加 熱 が 報 告 さ れ た．ス フ ェ ロマ ッ ク で は，米 国
１０６

Information

ンによるプラズモイドの低磁場領域へのドリフト運動の解詳細発表）．基礎実験では，GXII を用いた平板クライオ実明が，サマリーでも言及された．Alcator C-Modにおける高験によってプレヒート問題の解明が進み，その対策も提案

圧ガス注入によるディスラプション回避実験の NIMRODされた（疇地らが詳細発表）．

による解析もなされていた．PIES コードによる解析で，W

米国のオーバービューはロチェスター大学の Sangster

７‐AS の高 !
（〜3％）平衡での磁気面の乱れが明示され，トが 代 表 し て 行 っ た．ロ ー レ ン ス リ バ モ ア 国 立 研 究 所

カマクの平衡解析でもこのような効果を考える必要がある（LLNL）の NIF（National Ignition Facility）の建設は順調のではないか，とサマリーで言及されていた．

に進んでおり，２００９年には完成予定である．その前年から

多階層解析も大きなトピックスであった．宮戸氏の巨視は一部実験が開始され，クライオ装置の搬入を経て，２０１０

的 ITG シミュレーションによる GAM 振動と乱流輸送との年からは点火実験キャンペーンが行える見通しがついたこ

エネルギー移送を通じたカップリングの明示，critical gra-とが報告された．この点火実験で必要となるターゲット製

dient 近傍での間歇的GAM振動とその間の無振動ゾーナル

作技術に大きな進展が見られ，ロチェスター大学と Gen-

フローの蓄積によって，無振動ゾーナルフローがあるレベ

eral Atomics の共同実験では，NIF で要求されるクライオ

ルに達すると乱流輸送が抑制される（岸本氏：ポストデッ

ターゲットの内面仕上げ精度を満たすターゲットのショッ

ドライン口頭発表）ことが報告された．ITB 形成におけるトに成功した．

有理面の寄与が種々の実験で示唆されているが，低 !有理Zhang から，中国の慣性核融合開発とそれに関連する面近傍での vortex mode（低ポロイダルモード数）が実効的

レーザープラズマ物理研究の現状について以下のような報なゾーナルフローとしての役割を果たすという Diamond

告があった．現在綿陽のレーザー核融合研究所に建設中の氏の発表は，有理面の役割を説明する一つの考え方である

SG（Shen Guang：神 光）‐III に つ い て は 建 屋 が 完 成 し，と感じた．Hallatchek氏は，磁気シア，!，幾何形状がGAM

ターゲットチェンバー（直径 2.6 m）が設置された．また，振動に与える効果を系統的に示し，中でも，楕円度を大きSG-III 用のレーザーのプロットタイプ（4 pass，8 beam，

くするとGAM周波数が低下し，またGAM振動へのエネル"，2.75 kJ/beam）
2 ns，!
が完成し，これを用いた物理実験

ギー移送が大きくなることを示していた．

が開始された．２０１０年には全６４ビーム（200 kJ，3 ns）が完理論のサマリー（S.Krasheninnikov）では，理論研究の活成し，爆縮実験が開始される予定である．SG-III で行われ発さが強調された反面，Fusion Energy Conference である

る実験の設計は主に北京の応用物理と計算数学研究所で開のに，核融合炉において重要なペデスタル，密度限界，第発した計算コード群，LARED シリーズを用いて行われて一壁表面（再堆積，フィルム形成，表面組成変化など）にいる．これらのコードは，上海にある SG-II で行われた実験関する理論研究の発表が少ない（ほとんどない）ことへのと比較しながら改善されてきている．特に，状態方程式，

危惧も述べられた．

オパシティ計測，X 線レーザー計測手法などで進展があっ（横山）た．また，高速点火に関する研究にも着手し，特に北京の２．慣性核融合物理研究所ではレーザープラズマ相互作用の理論および実験を中心とした基礎研究に注力し着実な成果が見られてい慣性核融合の発表は全発表中２４件であった．その内訳はる．

レーザー関係が１８件，Z ピンチが３件，イオンビーム関係が３件であった．前回（総数２８件）と比べ減少したが，EU

高速点火の基礎物理や応用研究に関する発表が増えてきの発表数が減ったことが直接影響した．開催地の地理的なたのも今回の特徴であった．たとえば，Mackinnon から要因があったものと思われる．オーバービューおよび主要は，米国ではプロトンによる高速点火の検討が進んでいるなテーマに関しては以下のとおりであった．

ほか，米国のロチェスター大学で高速点火実験用のOmega

オーバービューの筆頭は，大阪大学レーザーエネルギー

EP レーザーの建設が進んでいるとの報告があった．田中

学研究センターの三間による日本の高速点火核融合に関すらの発表では，フォーム層によって加速電子を制御し加熱る以下の概要 報 告が あ っ た．高 速 点 火 の 原 理 実証実験

効率を向上させることができる可能性が示された．兒玉ら（FIREX: Fast Ignition Realization Experiment）のための加は高速点火だけでなく近年注目を浴びている高エネルギー

熱レーザー（LFEX: Laser for Fusion Experiment）の建設

密度科学（HEDP: High Energy Density Plasma）への活用が着実に進んでおり，２００６年６月には１ビームで 3.6 kJ のが可能で，プラズマディバイスへも応用可能な高エネル

エネルギーを発生させることに成功した（宮永らが詳細発ギー電子輸送に関する実験結果を示した．さらに，前回，

表）．２００７年末には激光 XII 号レーザーによる爆縮と組み合

新しい概念として提案された衝撃点火核融合に関連した実

わせた高速点火の統合実験が予定されている．このための験が開始され，ターゲットが 6×107 cm/s まで加速できた

ターゲット技術開発も進んでおり，特に，核融合科学研究ことが報告された（村上ら）．この他に Velarde らによる高所と共同で金コーン付クライオターゲットの製作技術開発

速ジェットで加熱する方式，Horaらによるイオンで加熱すを進め，技術な目処がついてきた（岩本らが詳細発表）．関る方式など高速点火方式研究は広がりを持つようになって連したシミュレーションも行われており，爆縮，高速電子

きた．

発生，加熱に関して個々の解析だけでなくこれらを統合し乗松らは，出力 1.2 GW の高速点火核融合炉 Koyo-F を提た高速点火統合コード（FI3）の研究開発でも統合実験の解

案するとともに今後開発すべき炉工学上の課題が示されて

析，FIREX-I の加熱予測などで成果がみられた（長友らがいた．また，炉に必要となるレーザー技術に関し，河仲ら
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Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.1 January 2007はセラミック Yb: YAG を用いて従来よりコンパクトで高た．また，SST-1（インド），K-STAR（韓国）とアジアに効率なシステムを設計した．高速点火方式核融合炉に関しおける新装置建設の進展が報告され，また日本からも JTては初めての概念設計であり今後のリファレンスモデルに

６０SA の計画が報告されるなど，アジア諸国の核融合開発なると思われる．

のパワーがめだった．

米国のイオンビームに関しては，短パルス化，高輝度化

また，材料開発と IFMIF 開発では，低放射化鋼の開発となどを進めHEDPの基礎物理研究に活用しながら核融合へ

データ整備が，国際的な協力を有効に活用して，照射・非の活用を模索している旨の報告が Yu よりあった．また，Z照射を含め計画的に進められていることが報告されていピンチによるX線源で駆動する爆縮の実験施設

BAIKALた．また SiC/SiC，バナジウム合金など，先進的な炉概念向の提案がロシアの Grabovski からあった．

（長友）

けの構造材の開発も大きく進展していることが報告された．また，ITER 計画に関連して幅広いアプローチ計画も３．核融合炉工学

具体化しつつあることを反映し，IFMIF 計画に関する報告

核 融 合 炉 工 学 に 関 す る 発 表 は６７件，口 頭 発 表（rap-も２件あった．これらの活発な材料開発に関する報告で，porteured paper を含む）１４件およびポスター発表５３件で，核融合開発における材料開発の重要性がよく認識できた．

前回会合とほぼ同等の発表件数であった．これらのうち，

また，ブランケットを主対象とした中性子工学関連の発表

既存・新規装置技術開発関連は１８件で，EAST の装置技術が増えており，核融合の原子力工学としての認識の重要性

開発関連が６件あり，中国の高い技術とプロジェクト遂行が増していることが感じられた．これは，ブランケットの力が印象深かった．原型炉に向けた工学技術開発は，３７件

開発の活発化と呼応するものであった．

であったが，材料開発と IFMIF 開発が１０件を占め，材料開将来の原型炉設計の発表では，先進トカマク，ST，ヘリ発の重要性がよく現れていた．炉工学技術開発２６件のうカルに関する設計研究の成果が発表され，高ベータ，コンち，ブランケット・ダイバータ関連が２１件を占め，これら

パクトな炉形で，定常運転をめざす方向性が示された．

炉内機器の開発の原型炉開発における重要性を物語ってい核融合炉工学関連のサマリーは，関昌弘氏（前原子力研

た．また，そのうち，ITER に取り付けて試験をするテスト

究開発機構

ブランケットが７件あり，ITER を試験ベッドに用いるブ発表として，ITER 工学技術を含めて，講演された．今大会

ランケット試験が現実に向けて動きつつあることが感じらでの重要な成果として，建設が近づいている ITER の工学れた．炉・システム設計が１２件，慣性核融合に関するもの

技術の進展と原型炉に向けた炉内機器・材料開発の進展，が２件発表された．

新装置の建設の進展が概観された．多くの新装置建設が進新装置に関する発表では，今大会のハイライトである

那珂核融合研究所長）により，最終日の口頭

み，とりわけ EAST のファーストプラズマ点火を達成した

EAST のファーストプラズマ達成までの装置建設が報告さ中国など，アジアのパワーを強く感じた．

れ，発表途中にもかかわらず，満場の拍手がおくられてい（榎枝）（原稿受付日：２００６年１２月１８日）

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