Updated on 2022/03/31

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OKAMOTO Atsushi
 
Organization
Graduate School of Engineering Applied Energy 1 Associate professor
Graduate School
Graduate School of Engineering
Undergraduate School
School of Engineering Energy Science and Engineering
Title
Associate professor

Degree 3

  1. Ph. D ( 2003.3   Nagoya University ) 

  2. 修士(理学) ( 2000.3   名古屋大学 ) 

  3. 学士(理学) ( 1998.3   大阪大学 ) 

Research Interests 4

  1. プラズマ診断法

  2. 原子・分子過程

  3. ダイバータプラズマ

  4. プラズマ理工学, 核融合炉

Research Areas 2

  1. Energy Engineering / Nuclear fusion

  2. Energy Engineering / Fundamental plasma

Current Research Project and SDGs 3

  1. ダイバータプラズマ高性能化のための基礎研究

  2. 核融合プラズマ中の高速イオン模擬に関する基礎研究

  3. 核融合炉原型炉ダイバータ開発のための基礎研究

Research History 2

  1. Tohoku University   Department of Quantum Science and Energy Engineering   Assistant Professor

    2005.7 - 2015.3

      More details

    Country:Japan

  2. University of Tokyo   High temperature plasma center   Research fellow

    2004.1 - 2005.6

      More details

    Country:Japan

Education 2

  1. Nagoya University   Graduate School, Division of Natural Science   Division of Particle and Astrophysical Science

    - 2003.3

      More details

    Country: Japan

  2. Osaka University   Faculty of Science

    - 1998.3

      More details

    Country: Japan

Professional Memberships 3

  1. 日本物理学会   領域運営委員

    2012.10 - 2014.9

  2. プラズマ・核融合学会   編集委員、総務委員、代議員

    2011.7

  3. 日本原子力学会   中部支部幹事

    2018.7 - 2020.6

Committee Memberships 7

  1. 日本原子力学会   2023年秋の大会 現地委員会  

    2022.3   

      More details

    Committee type:Academic society

  2. 大学共同利用機関法人 自然科学研究機構 核融合科学研究所   計測機器等共同利用小委員会委員  

    2021.7   

      More details

    Committee type:Government

  3. プラズマ・核融合学会   第38回プラズマ・核融合学会年会現地実行委員会  

    2021.3 - 2021.11   

      More details

    Committee type:Academic society

  4. 大学共同利用機関法人 自然科学研究機構 核融合科学研究所   核融合科学研究所運営会議共同研究委員会委員  

    2019.7 - 2021.4   

      More details

    Committee type:Government

  5. 日本原子力学会   2019年秋の大会 現地委員会  

    2018.9 - 2019.9   

      More details

    Committee type:Academic society

  6. 科学技術専門家ネットワーク   専門調査員  

    2016.4 - 2020.3   

      More details

    Committee type:Government

  7. プラズマ・核融合学会   第32回プラズマ・核融合学会年会現地実行委員会  

    2015.4 - 2015.12   

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Awards 1

  1. JT-60共同研究優秀賞

    2017.11   量子科学技術研究開発機構   トカマク炉心プラズマにおける不純物輸送、鋸歯状振動、電流ホール平衡に関する研究

    藤田隆明, 林伸彦, 清水友介, 坂井亮介, 林祐太, 細川海人, 岡本敦, 星野一生, 仲野友英, 本多充, 濱松清隆

     More details

    Country:Japan

 

Papers 54

  1. Edge Transport Barrier Models for Simulating H-mode Operation Scenarios in DEMO with Integrated Plasma Transport Code TOTAL Reviewed

    Yoshihiro ITAKURA, Takaaki FUJITA and Atsushi OKAMOTO

    Plasma and Fusion Research   Vol. 17   page: 1403016   2022.3

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  2. On electron temperature rise in divertor relevant recombining plasma along magnetic field line Reviewed International journal

    H. Takahashi, M. N. Winarto, A. Okamoto, P. Boonyarittipong, T. Seino, K. Kusabiraki, Y. Sakata, K. Yoshimura, R. Nishimura, S. Kitajima, A. Matsuyama, and K. Tobita

    Physics of Plasmas   Vol. 29 ( 3 ) page: 032508   2022.3

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/5.0073896

    DOI: 10.1063/5.0073896

    Web of Science

  3. Stabilization of plasma vertical position of elongated tokamak using upper and lower triangular coils Reviewed International journal

    Yasuda K., Fujita T., Okamoto A., Arimoto H., Kimata S., Kado K., Tsunoda K.

    PHYSICS OF PLASMAS   Vol. 28 ( 8 )   2021.8

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/5.0053739

    Web of Science

  4. Radial Profile Estimation of Electron Density in a Linear Plasma Device NUMBER Using a Single Line-of-Sight Signal Reviewed

    Sugimoto Minami, Okamoto Atsushi, Fujita Takaaki, Arimoto Hideki, Higuchi Shunya, Yagasaki Konan

    PLASMA AND FUSION RESEARCH   Vol. 16   2021

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.16.2401042

    Web of Science

  5. Ion Collision Effect in Collisional Radiative Processes in Magnetized Plasma Invited Reviewed

    Atsushi Okamoto

    AIP Conference Proceedings   Vol. 2319   page: 030007   2021

     More details

    Authorship:Lead author, Last author, Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (international conference proceedings)  

    DOI: 10.1063/5.0037007

    Web of Science

  6. Study on Stabilization of Vertical Position of Tokamak Plasma with Local Helical Coils in TOKASTAR-2 Reviewed

    Yasuda Kouhei, Fujita Takaaki, Okamoto Atsushi, Arimoto Hideki, Ikeda Ryohei, Kimata Sora, Kado Keitaro

    PLASMA AND FUSION RESEARCH   Vol. 15   2020.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.1402083

    Web of Science

  7. High-Speed Analysis of Heating and Current Drive with Neutral Beam Injection in Tokamak Plasma Reviewed

    Funabashi Ryoya, Fujita Takaaki, Okamoto Atsushi

    PLASMA AND FUSION RESEARCH   Vol. 15   2020.10

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.2401071

    Web of Science

  8. Dependence of Plasma Parameters in Hydrogen Discharges on Magnetic Field Configuration and Neutral Pressure in the DT-ALPHA Device Reviewed

    Seino Tomohiro, Takahashi Hiroyuki, Boonyarittipong Peerapat, Saikyo Takeshi, Ogasawara Kenta, Okamoto Atsushi, Kitajima Sumio, Tobita Kenji

    PLASMA AND FUSION RESEARCH   Vol. 15   2020.8

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.1201056

    Web of Science

  9. Development of an ion beam measurement instrument for divertor simulation experiments in radio-frequency plasma Reviewed

    Takahashi Hiroyuki, Okamoto Atsushi, Kitajima Sumio, Tobita Kenji

    AIP ADVANCES   Vol. 10 ( 8 )   2020.8

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/5.0009321

    Web of Science

  10. Dependence of Operation Density on the Density Profile Shape in DEMO Plasmas with Ar Injection for Divertor Heat Load Reduction Reviewed

    Sakai Ryosuke, Fujita Takaaki, Okamoto Atsushi

    PLASMA AND FUSION RESEARCH   Vol. 15   2020.5

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.1303031

    Web of Science

  11. Equilibrium Analysis of Tokamak Plasma Including the Eddy Current Effects in TOKASTAR-2 Reviewed

    Ryohei IKEDA, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Atsushi OKAMOTO, Kouhei YASUDA, Sora KIMATA and Keitaro KADO

    Plasma and Fusion Research   Vol. 15   page: 2402047   2020

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.2402047

    Web of Science

  12. Development and Evaluation of Ion Energy Analyzer for Energetic Ion Measurement in a Linear Plasma Device NUMBER Reviewed

    Ryosuke OCHIAI, Atsushi OKAMOTO, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Hiroki HACHIKUBO, Minami SUGIMOTO and Kento IIZUKA

    Plasma and Fusion Research   Vol. 15   page: 2401040   2020

     More details

    Authorship:Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.2401040

    Web of Science

  13. Magnetic Field Dependence of Transition to High Electron Density Phase in a Linear Plasma Device NUMBER Reviewed

    Hiroki HACHIKUBO, Atsushi OKAMOTO, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Ryosuke OCHIAI, Minami SUGIMOTO and Kento IIZUKA

    Plasma and Fusion Research   Vol. 15   page: 2401042   2020

     More details

    Authorship:Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.15.2401042

    Web of Science

  14. Variation of Doppler Broadening in High-Temperature Bubbles Created in an ECR Plasma Reviewed

    Atsushi OKAMOTO, Shinji YOSHIMURA, Kenichiro TERASAKA and Masayoshi Y. TANAKA

    Plasma and Fusion Research   Vol. 14   page: 1201165   2019.12

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.14.1201165

    Web of Science

  15. Derivation of bootstrap current fraction scaling formula for 0-D system code analysis Reviewed International journal

    Sakai Ryosuke, Fujita Takaaki, Okamoto Atsushi

    FUSION ENGINEERING AND DESIGN   Vol. 149   2019.12

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1016/j.fusengdes.2019.111322

    Web of Science

  16. Volumetric Recombination under Existence of Energetic Electron and Ion in DT-ALPHA

    Atsushi Okamoto and Hiroyuki Takahashi

    Topical Seminar on "Physics, Diagnostics and Analysis of Magnetic Fusion Divertor Plasmas", The 10th International Symposium of Advanced Energy Science, 4-6 Sep. 2019, Uji, Kyoto   ( Parallel Seminar I ) page: 1050   2019.9

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (international conference proceedings)  

  17. Influence of the formation of a bi-Maxwellian distribution on volumetric recombining plasma spectroscopy Reviewed

    Takahashi H., Okamoto A., Boonyarittipong P., Saikyo T., Ogasawara K., Seino T., Tobita K., Kitajima S.

    PHYSICS OF PLASMAS   Vol. 26 ( 3 ) page: 033506   2019.3

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.5078580

    Web of Science

  18. Economy of Tokamak Neutron Source for Transmutation of Transuranics Reviewed

    Ryosuke SAKAI, Takaaki FUJITA and Atsushi OKAMOTO

    Plasma and Fusion Research   Vol. 14   page: 1405040   2019.2

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.14.1405040

    Web of Science

  19. Validation of ion temperature measurement using an ion sensitive probe technique in finite boundary RF plasma Reviewed

    Takahashi H., Ogasawara K., Boonyarittipong P., Saikyo T., Seino T., Kitajima S., Okamoto A., Tobita K.

    PHYSICS OF PLASMAS   Vol. 26 ( 2 ) page: 022511   2019.2

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.5083214

    Web of Science

  20. High-density plasma production in converging field following a magnetic beach plasma source Reviewed

    Atsushi OKAMOTO, Ryosuke OCHIAI, Katsuya SATOU, Hiroki HACHIKUBO, Minami SUGIMOTO, Takaaki FUJITA and Hiroyuki TAKAHASHI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 14   page: 2401005   2019

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.14.2401005

    Web of Science

  21. Extended Range of Stable Radial Position of Tokamak Plasma in TOKASTAR-2 Reviewed

    Kenji MURAOKA, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Atsushi OKAMOTO, Hiromasa ITOU, Ryoichi SUGIOKA, Masato MINOURA, Kohei YASUDA, Ryoma YOKOYAMA and Takahiro YAMAUCHI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 1402111   2018.9

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.1402111

    Web of Science

  22. Determining the Closed Flux Surface in a Helical Plasma in TOKASTAR-2 with an Electrostatic Probe Reviewed

    Hiromasa ITOU, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Atsushi OKAMOTO, Kenji MURAOKA, Ryoichi SUGIOKA, Kohei YASUDA, Ryoma YOKOYAMA, Masato MINOURA, and Takahiro YAMAUCHI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 1402039   2018.5

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.1402039

    Web of Science

  23. Divertor Plasma Simulating Experiment Using Hydrogen Ionizing Plasma and Helium Ion Beam in an RF Plasma Source DT-ALPHA Reviewed

    Hiroyuki TAKAHASHI, Takahiko KOBAYASHI, Peerapat BOONYARITTIPONG, Takeshi SAIKYO, Yusuke ISHIKAWA, Kenta OGASAWARA, Atsushi OKAMOTO, Kenji TOBITA, Sumio KITAJIMA and Hidetoshi HASHIZUME

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3401053   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3401053

    Web of Science

  24. Estimation of Tokamak Plasma Position and Shape in TOKASTAR-2 Using Magnetic Field Measurement Reviewed

    Kohei YASUDA, Hideki ARIMOTO, Atsushi OKAMOTO, Takaaki FUJITA, Masato MINOURA, Ryoma YOKOYAMA, and Takahiro YAMAUCHI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3402072   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3402072

    Web of Science

  25. Application of He I Line Intensity Ratio Method to Tokamak Plasma in TOKASTAR-2 Reviewed

    Ryoma YOKOYAMA, Atsushi OKAMOTO, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Masato MINOURA, Kohei YASUDA, and Takahiro YAMAUCHI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3402047   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3402047

    Web of Science

  26. Magnetic Field Configuration Dependence of Plasma Production and Parallel Transport in a Linear Plasma Device NUMBER Reviewed

    Daichi HAMADA, Atsushi OKAMOTO, Takaaki FUJITA, Hideki ARIMOTO, Katsuya SATOU, and Ryosuke OCHIAI

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3401044   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3401044

    Web of Science

  27. Development of Ion Sensitive Probe and Its Application to RF Plasma Device DT-ALPHA Reviewed

    Takahiko KOBAYASHI, Hiroyuki TAKAHASHI, Sumio KITAJIMA, Atsushi OKAMOTO, Kenji TOBITA, Peerapat BOONYARITTIPONG, Takeshi SAIKYO, Yusuke ISHIKAWA, Kenta OGASAWARA, and Hidetoshi HASHIZUME

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3401090   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3401090

    Web of Science

  28. Development of a High Energy Hydrogen Beam Injection System for Divertor Plasma Simulation Experiments on the DT-ALPHA Device Reviewed

    Peerapat BOONYARITTIPONG, Hiroyuki TAKAHASHI, Sumio KITAJIMA, Atsushi OKAMOTO, Kenji TOBITA, Takahiko KOBAYASHI, Takeshi SAIKYO, Yusuke ISHIKAWA, Kenta OGASAWARA and Hidetoshi HASHIZUME

    Plasma and Fusion Research   Vol. 13   page: 3402102   2018

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1585/pfr.13.3402102

    Web of Science

  29. Influence of electron energy distribution on helium recombining plasma diagnostics using line emissions Reviewed

    Takahashi H., Okamoto A., Kitajimal S., Kobayashi T., Boonyarittipong P., Miura T., Nakamura D., Kon J., Saikyo T., Tanaka Y., Goto M.

    CONTRIBUTIONS TO PLASMA PHYSICS   Vol. 57 ( 8 ) page: 322-328   2017.9

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1002/ctpp.201700014

    Web of Science

  30. Optimization study of normal conductor tokamak for commercial neutron source Reviewed

    T. Fujita, R. Sakai, A. Okamoto

    Nuclear Fusion   Vol. 57 ( 5 ) page: 056019 - 1-7   2017.5

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1088/1741-4326/aa62c2

    Web of Science

  31. Experimental study of the volumetric recombination under energetic ion flow using a radio-frequency plasma source Reviewed

    H. Takahashi, A. Okamoto, D. Nakamura, T. Miura, P. Boonyarittipong, and S. Kitajima

    Physics of Plasmas   Vol. 23   page: 112510-1 - 112510-7   2016.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.4968239

  32. Asymmetry of velocity distribution function and inhomogeneity-induced flow associated with neutral depletion structure in an ECR plasma Reviewed

    K. Terasaka, M. Hattori, K. Ogiwara, S. Yoshimura, M. Aramaki, A. Okamoto, and M. Y. Tanaka

    Physics of Plasmas   Vol. 23   page: 112120-1 - 112120-5   2016.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.4968217

  33. Measurement of Tokamak Plasma with the External Helical Field Using a High-Speed Camera in TOKASTAR-2 Reviewed

    T. Sakito, H. Arimoto, T. Fujita, A. Okamoto, Y. Shimooka, H. Itou, R. Sugioka, K. Muraoka, K. Yasuda and R. Yokoyama

    Plasma and Fusion Research   Vol. 11   page: 2402074   2016

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  34. Particle Pinch Model of Passing/Trapped High-Z Impurity with Centrifugal Force Effect Reviewed

    Y. Shimizu, T. Fujita, A. Okamoto, H. Arimoto, N. Hayashi, K. Hoshino, T. Nakano and M. Honda

    Plasma and Fusion Research   Vol. 11   page: 2403082   2016

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  35. Helium Volumetric Recombining Plasma Formation for Energetic Ion Injection in Radio-Frequency Plasma Device DT-ALPHA Reviewed

    H. Takahashi, A. Okamoto, T. Miura, D. Nakamura, P. Boonyarittipong, S. Sekita and S. KItajima

    Plasma and Fusion Research   Vol. 11   page: 2402059   2016

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  36. Development of Magnetic Flux Surface Measurement Method on TOKASTAR-2 Reviewed

    Y. Shimooka, H. Arimoto, T. Fujita, A. Okamoto, T. Sakito, H. Itou, K. Muraoka, R. Sugioka, K. Yasuda and R. Yokoyama

    Plasma and Fusion Research   Vol. 11   page: 2402110   2016

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  37. Observation of Intermittent Transition by Electrode Biasing in Heliotron J Reviewed

    K. Shimizu, S. Kitajima, A. Okamoto, Y. Sato, J. Tachibana, T. Oku, M. Takayama, F. Sano, T. Mizuuchi, K. Nagasaki, H. Okada, S. Kado, S. Kobayashi, S. Yamamoto, S. Ohshima, Y. Suzuki, M. Yokoyama, and H. Takahashi

    Plasma and Fusion Research   Vol. 10   page: 3402061   2015

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  38. Energetic Helium Ion Injection into Helium Recombining Plasma in Radio-Frequency Plasma Source Reviewed

    H. Takahashi, A. Okamoto, T. Takahashi, and S. Kitajima

    Fusion Science and Technology   Vol. 68   page: 109-195   2015

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  39. Exploration of spontaneous vortex formation and intermittent behavior in ECR plasmas: The HYPER-I experiments Reviewed

    S. Yoshimura, K. Terasaka, E. Tanaka, M. Aramaki, A. Okamoto, K. Nagaoka and M. Y. Tanaka

    Journal of Plasma Physics   Vol. 81   page: 345810204   2015

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  40. 講座「今日から始める磁場閉じ込めプラズマ実験」プラズマ容器を真空にひくよ! Invited

    岡本敦

    プラズマ・核融合学会誌   Vol. 90 ( 9 ) page: 553-561   2014.9

     More details

    Authorship:Lead author   Language:Japanese  

  41. Effect of Energetic Ion on Spatial Distribution of Recombining Plasma Reviewed

    A. Okamoto, A. Daibo, S. Kitajima, T. Kumagai, H. Takahashi, T. Takahashi, and S. Tsubota

    JPS Conference Proceedings   Vol. 1   page: 015010   2014

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  42. Development of In-Situ Energetic Ion Injector for Magnetically Confined Plasmas using Hydrogen Storage Electrode Reviewed

    A. Okamoto, T. Oku, S. Koike, Y. Sato, K. Ishii, and S. Kitajima

    Review of Scientific Instruments   Vol. 85   page: 02B302   2014

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.4825162

  43. Bursting high-frequency fluctuation observed in biased plasma in TU-Heliac Reviewed

    S. Koike, S. Kitajima, A. Okamoto, K. Ishii, Y. Sato, J. Tachibana, T. Oku, K. Shimizu, S. Inagaki, Y. Suzuki, H. Takahashi and M. Takayama

    Nuclear Fusion   Vol. 54   page: 114013   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1088/0029-5515/54/11/114013

  44. Electron Energy Distribution in a Divertor Simulating Device with an RF Source Reviewed

    H. Takahashi, A. Okamoto, T. Kumagai, A. Daibo, T. Takahashi, S. Tsubota and S. KItajima

    Plasma and Fusion Research   Vol. 9   page: 3401065   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  45. Development of a High CMRR Magnetic Probe for the Biased Plasma in TU-Heliac Reviewed

    S. Koike, S. Kitajima, A. Okamoto, K. Ishii, Y. Sato, J. Tachibana, T. Oku, K. Shimizu, S. Inagaki, Y. Suzuki, H. Takahashi and M. Takayama

    Plasma and Fusion Research   Vol. 9   page: 1202053   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  46. Direct Measurement of Ion Temperature and Poloidal Rotation Velocity with Doppler Spectroscopy during Bifurcation in Tohoku University Heliac Reviewed

    T. Oku, S. Kitajima, K. Ishii, Y. Sato, J. Tachibana, S. Koike, K. Shimizu, A. Okamoto, H. Takahashi, M. Takayama and S. Inagaki

    Plasma and Fusion Research   Vol. 9   page: 3402051   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  47. Development of ion source for simulation of edge localized mode in divertor plasma Reviewed

    A. Daibo, A. Okamoto, H. Takahashi, T. Kumagai, T. Takahashi, S. Tsubota and S. Kitajima

    Review of Scientific Instruments   Vol. 85   page: 02B307   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.4826099

  48. Effects of Roughness and Temperature on Low-energy Hydrogen Ion Reflection from Silicon and Graphite Surfaces Reviewed

    N. Tanaka, S. Kato, T. Miyamoto, M. Nishiura, K. Tsumori, Y. Matsumoto, T. Kenmotsu, A. Okamoto, S. Kitajima, M. Wada, M. Sasao, and H. Yamaoka

    Review of Scientific Instruments   Vol. 85   page: 02C311   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1063/1.4855455

  49. Ion Flow Measurement Using a Directional Langmuir Probe in the Radio Frequency Plasma Source DT-ALPHA Reviewed

    T. Kumagai, A. Okamoto, H. Takahashi, A. Daibo, T. Takahashi, S. Tsubota, and S. Kitajima

    JPS Conference Proceedings   Vol. 1   page: 015043   2014

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  50. Line Spectra Observation of the Rydberg He Atoms due to Volumetric Recombination in the RF Plasma Source DT-ALPHA Reviewed

    H. Takahashi, A. Okamoto, Y. Kawamura, T. Kumagai, A. Daibo, and S. Kitajima

    Transactions of Fusion Science and Technology   Vol. 63   page: 404-407   2013

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  51. Distribution of Footprint Marked by Energetic Alpha Particle Bombardment on the First Wall Reviewed

    A. Okamoto, M. Isobe, S. Kitajima, and M. Sasao

    Journal of Nuclear Materials   Vol. 438   page: S883-S886   2013

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  52. An experimental comparison of gross and net erosion of Mo in the DIII-D divertor Reviewed

    P.C. Stangeby, D.L. Rudakov, W.R. Wampler, J.N. Brooks, N.H. Brooks, D.A. Buchenauer, J.D. Elder, A. Hassanein, A.W. Leonard, A.G. McLean, A. Okamoto, T. Sizyuk, J.G. Watkins, C.P.C. Wong

    Journal of Nuclear Materials   Vol. 438   page: S309-S312   2013

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  53. Transition of poloidal viscosity by electrode biasing in the Large Helical Device Reviewed

    S. Kitajima, H. Takahashi, K. Ishii, Y. Sato, M. Kanno, J. Tachibana, A. Okamoto, M. Sasao, S. Inagaki, M. Takayama, S. Masuzaki, M. Shoji, N. Ashikawa, M. Tokitani, M. Yokoyama, Y. Suzuki, S. Satake, T. Ido, A. Shimizu, C. Suzuki, Y. Nagayama, T. Tokuzawa, K. Nishimura, T. Morisaki and the LHD Experiment Group

    Nuclear Fusion   Vol. 53   page: 073014   2013

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  54. Development of Multi-Port Imaging System for Divertor Simulating Linear Device Reviewed

    A. Okamoto, Y. Kawamura, H. Takahashi, T. Kumagai, A. Daibo, and S. Kitajima

    Transactions of Fusion Science and Technology   Vol. 63   page: 205-208   2013

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

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Presentations 37

  1. NUMBERにおける間歇的な浮遊電位低下の観測

    岡本敦, 馬洋一, 樋口舜也, 小池宗生, 杉本みなみ, 矢ケ崎誇楠, 藤田隆明

    日本物理学会第77回年次大会(2022年)  2022.3.15  日本物理学会

     More details

    Event date: 2022.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:オンライン   Country:Japan  

  2. 直線型磁化プラズマ装置NUMBERを用いた非等方・非平衡速度分布における原子分子過程の検証実験

    岡本敦, 杉本みなみ, 樋口舜也, 矢ヶ崎誇楠, 小池宗生, 馬 洋一, 有本英樹, 藤田隆明, 高橋宏幸

    プラズマ・核融合学会第38回年会  2021.11.24  プラズマ・核融合学会

     More details

    Event date: 2021.11

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:オンライン   Country:Japan  

  3. Effect of velocity distribution anisotropy in collisional radiative model International conference

    A. Okamoto, S. Togo, and N. Ezumi

    The 30th International Toki Conference on Plasma and Fusion Research  2021.11.17  National Institute for Fusion Science

     More details

    Event date: 2021.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:online   Country:Japan  

  4. Electron and ion stored energy in the smallest tokamak International conference

    A. Okamoto, S. Kimata, T. Fujita, H. Arimoto, K. Yasuda, K. Kado, and K. Tsunoda

    5th Asia-Pacific Conference on Plasma Physics  2021.9.30 

     More details

    Event date: 2021.9 - 2021.10

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

  5. Divertor relevant plasma physics in converging field in NUMBER Invited International conference

    Atsushi Okamoto, Shunya Higuchi, Muneo Koike, Yangyi Ma, Minami Sugimoto, Konan Yagasaki, Hiroyuki Takahashi, and Takaaki Fujita

    International Mini-Workshop on Open Magnetic Systems for Plasma Confinement  2021.8.24 

     More details

    Event date: 2021.8

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

  6. 直線型プラズマ実験装置NUMBER試験領域における水素原子バルマー線強度計測

    岡本敦, 杉本みなみ, 樋口舜也, 矢ケ崎誇楠, 有本英樹, 藤田隆明, 高橋宏幸

    日本物理学会第76回年次大会(2021年)  2021.3.14 

     More details

    Event date: 2021.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  7. 電子サイクロトロン共鳴プラズマ源での水素プラズマ生成とバルマー線強度診断

    岡本敦, 杉本みなみ, 樋口舜也, 矢ケ崎誇楠, 有本英樹, 藤田隆明, 高橋宏幸

    日本物理学会2020年秋季大会  2020.9.11 

     More details

    Event date: 2020.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  8. 再結合プラズマの衝突輻射過程にイオン衝突が及ぼす影響

    岡本敦

    プラズマ・核融合学会第36回年会 

     More details

    Event date: 2019.11 - 2019.12

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  9. Ion Collision Effect in Collisional Radiative Processes in Magnetized Plasma Invited International conference

    A. Okamoto

    The 14th Asia-Pacific Physics Conference 

     More details

    Event date: 2019.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Country:Malaysia  

  10. Volumetric Recombination under Existence of Energetic Electron and Ion in DT-ALPHA International conference

    Atsushi Okamoto and Hiroyuki Takahashi

    The 10th International Symposium of Advanced Energy Science 

     More details

    Event date: 2019.9

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  11. 直線型プラズマ実験装置NUMBERにおける磁気ミラーがプラズマ生成に及ぼす影響

    岡本敦, 佐藤克哉, 落合亮輔, 鉢窪宏規, 杉本みなみ, 有本英樹, 藤田隆明, 高橋宏幸

    日本物理学会第74回年次大会(2019年) 

     More details

    Event date: 2019.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  12. 高分散高時間分解分光器を用いたECRプラズマのイオン温度揺動計測

    岡本敦, 吉村信次, 寺坂健一郎, 田中雅慶, 藤田隆明

    プラズマ・核融合学会第35回年会 

     More details

    Event date: 2018.12

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  13. 直線型プラズマ実験装置NUMBERにおける高密度放電モードの磁場配位依存性

    岡本敦, 佐藤克哉, 落合亮輔, 鉢窪宏規, 杉本みなみ, 高橋宏幸, 有本英樹, 藤田隆明

    日本物理学会2018年秋季大会 

     More details

    Event date: 2018.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  14. Development of a high-density plasma in converging field following a magnetic beach plasma source International conference

    A. Okamoto, R. Ochiai, K. Satou, T. Fujita, H. Takahashi

    12th International Conference on Open Magnetic Systems for Plasma Confinement (OS2018) 

     More details

    Event date: 2018.8

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  15. 直線型プラズマ実験装置NUMBERの試験領域における輸送特性

    岡本敦, 浜田大地, 佐藤克哉, 落合亮輔, 高橋宏幸, 有本英樹, 藤田隆明

    日本物理学会第73回年次大会(2018年) 

     More details

    Event date: 2018.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:野田   Country:Japan  

  16. 電子サイクロトロン共鳴プラズマを用いた体積再結合過程研究

    岡本敦, 濱田大地, 佐藤克哉, 落合亮輔, 藤田隆明, 高橋 宏幸

    Plasma Conference 2017 

     More details

    Event date: 2017.11

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:姫路   Country:Japan  

  17. Recombining plasma study utilizing a linear ECR plasma device International conference

    A. Okamoto, D. Hamada, K. Satou, R. Ochiai, H. Takahashi, T. Fujita

    6th International Workshop on Plasma Material Interaction Facilities for Fusion Research 

     More details

    Event date: 2017.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:Tsukuba, Japan   Country:Japan  

  18. 電子サイクロトロン共鳴プラズマにおける体積再結合過程誘起

    岡本敦, 浜田大地, 佐藤克哉, 有本英樹, 藤田隆明, 高橋宏幸, 北島純男

    日本物理学会第72回年次大会(2017年) 

     More details

    Event date: 2017.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  19. 高エネルギーイオン衝突を考慮した水素原子衝突輻射モデル

    岡本敦, 高橋宏幸

    プラズマ・核融合学会第33回年会 

     More details

    Event date: 2016.11 - 2016.12

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:仙台   Country:Japan  

  20. バイアス型イオン注入法の原理検証に向けた直線プラズマ源開発

    岡本敦, 小林 鷹彦, 坪田慎平, 高橋宏幸, 北島純男, 有本英樹, 藤田隆明

    第11回核融合エネルギー連合講演会 

     More details

    Event date: 2016.7

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  21. 原子励起状態の占有密度分布に対する高エネルギーイオン衝突の影響

    岡本敦, 高橋宏幸, 北島純男

    日本物理学会第71回年次大会(2016)年 

     More details

    Event date: 2016.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  22. プラズマ診断のための能動光計測の新展開 / まとめ

    岡本敦

    日本物理学会第71回年次大会(2016)年 

     More details

    Event date: 2016.3

    Language:Japanese   Presentation type:Symposium, workshop panel (nominated)  

    Country:Japan  

  23. イオン温度揺動計測のための高速ドップラー計測分光器開発

    岡本敦, 北島純男, 先砥達也, 下岡祐介, 伊藤宏真, 杉岡諒一, 村岡賢治, 安田幸平, 横山亮磨, 有本英樹, 藤田隆明

    プラズマ・核融合学会第32回年会 

     More details

    Event date: 2015.11

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  24. 高エネルギーイオンとの荷電交換反応を考慮した原子励起状態の占有密度分布

    岡本敦, 高橋宏幸, 北島純男

    日本物理学会2015年秋季大会 

     More details

    Event date: 2015.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  25. 水素吸蔵金属を用いた高エネルギーイオン注入法の原理検証実験

    岡本敦, 清水洸佑, 奥俊博, 佐藤優, 板山晋, 坪田慎平, 立花丈, 北島純男

    日本物理学会第70回年次大会 

     More details

    Event date: 2015.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  26. Magnetic Field Configuration Dependence of Density in Hydrogen Helicon Plasma

    PLASMA2014 

     More details

    Event date: 2014.11

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  27. Electrode positive biasing experiment for ion acceleration study International conference

    A. Okamoto, K. Shimizu, T. Oku, Y. Sato, S. Kitajima

    24th International Toki Conference 

     More details

    Event date: 2014.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  28. Interaction Between Ion Beam And Recombining Hydrogen Plasma In Radio-Frequency Discharge Divertor Simulating Device International conference

    A. Okamoto, H. Takahashi, T. Takahashi and S. Kitajima

    17th International Congress on Plasma Physics 

     More details

    Event date: 2014.9

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Portugal  

  29. Parallel flow velocity measurement by imaging technique for divertor plasma study International conference

    A. Okamoto, T. Kumagai, S. Tsubota, H. Takahashi, T. Takahashi, A. Daibo, and S. Kitajima

    10th International Conference on Open Magnetic Systems for Plasma Confinement 

     More details

    Event date: 2014.8

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Korea, Republic of  

  30. 小型環状装置における高エネルギーイオン閉じ込め実験のためのバイアス型イオン注入法の開発

    岡本敦, 清水洸佑, 坪田慎平, 奥俊博, 小池都司, 佐藤優, 石井啓一, 北島純男

    第10回核融合エネルギー連合講演会 

     More details

    Event date: 2014.6

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  31. Development of hydrogen recombining plasma for the study of dynamic response to energetic ion flux International conference

    A. Okamoto, H. Takahashi, T. Takahashi, S. Tsubota, A. Daibo, T. Kumagai, and S. Kitajima

    21st International Conference on Plasma Surface Interactions 

     More details

    Event date: 2014.5

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  32. ダイバータ模擬装置DT-ALPHA における中性粒子密度分布に対する高エネルギーイオンの影響

    岡本敦, 大坊昂, 高橋宏幸, 熊谷孝宏, 高橋拓也, 坪田慎平, 北島純男

    プラズマ・核融合学会第30回年会 

     More details

    Event date: 2013.12

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  33. イオンビーム存在下における再結合プラズマ空間分布の検討

    岡本敦, 大坊昂, 高橋宏幸, 熊谷孝宏, 高橋拓也, 坪田慎平, 北島純男

    日本物理学会2013年秋季大会 

     More details

    Event date: 2013.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  34. Development of In-Situ Energetic Ion Injector for Magnetically Confined Plasmas using Hydrogen Storage Electrode International conference

    15th International Conference on Ion Sources 

     More details

    Event date: 2013.9

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Japan  

  35. ITER第一壁における損失アルファ粒子衝突位置の分布

    岡本敦, 北島純男, 磯部光孝, 笹尾真実子

    日本原子力学会2013年秋の大会 

     More details

    Event date: 2013.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  36. Effect of Energetic Ion on Spatial Distribution of Recombining Plasma International conference

    A. Okamoto, A. Daibo, S. Kitajima, T. Kumagai, H. Takahashi, T. Takahashi, and S. Tsubota

    12th Asia Pacific Physics Conference of AAPPS 

     More details

    Event date: 2013.7

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Country:Japan  

  37. Volumetric recombining plasma in helicon source divertor simulator International conference

    A. Okamoto, H. Takahashi, Y. Kawamura, T. Kumagai, A. Daibo, T. Takahashi, and S. Kitajima

    40th European Physical Society Conference on Plasma Physics 

     More details

    Event date: 2013.7

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

    Country:Finland  

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Works 2

  1. デモンストレーション用放電プラズマ生成実験装置の開発

    2016.4
    -
    2016.8

  2. 磁化プラズマ実験装置NUMBERの開発

    2015.4

Research Project for Joint Research, Competitive Funding, etc. 10

  1. ダイバータ模擬実験モジュール水素プラズマの線スペクトル強度解析

    2021.4

    核融合科学研究所 双方向型共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  2. 定常運転原型炉プラズマにおける不純物入射によるダイバータ熱負荷低減シナリオの検討

    2020.4

    原型炉設計合同特別チームに係わる共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  3. ECRプラズマ中のイオン温度高時間分解計測

    2020.4

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  4. ダイバータ模擬実験モジュール水素プラズマの衝突輻射過程に基づくイオン温度推定

    2019.4 - 2021.3

    核融合科学研究所 双方向型共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  5. SOLダイバータプラズマの衝突輻射過程におけるイオン衝突の影響

    2018.4 - 2021.3

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  6. 大気圧プラズマの多波長高時間分解分光計測

    2018.4 - 2020.3

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  7. 原型炉の炉心プラズマの性能評価

    2017.4 - 2020.3

    原型炉設計合同特別チームに係わる共同研究 

      More details

    Grant type:Competitive

  8. 高速受動分光によるECRプラズマのイオン温度揺動計測

    2016.4 - 2018.3

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Grant type:Competitive

  9. 境界層プラズマダイナミクスの診断と制御

    2015.4 - 2017.3

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  10. 大規模流れ構造を伴うECRプラズマのイオン温度計測

    2015.4 - 2016.3

    核融合科学研究所 一般共同研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

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KAKENHI (Grants-in-Aid for Scientific Research) 8

  1. 実験室プラズマで解き明かす非接触ダイバータの構造形成過程と非定常ダイナミクス

    Grant number:20H01883  2020.4 - 2024.3

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    高橋 宏幸, 飛田 健次, 岡本 敦, 木崎 雅志

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s)  Grant type:Competitive

    本研究はプラズマプロセスやプラズマ推進の分野で広く利用されている高周波プラズマ源をダイバータプラズマ研究に応用するものである。(1)高周波プラズマに特有である単一マックスェル分布から逸脱した電子の生成、(2)波動加熱を利用する事によるイオン温度計測の容易化、および(3)体積再結合プラズマに対するイオンビームの重畳を行う事で実環境のダイバータに近い環境を実験室プラズマ内に作り出し、非接触ダイバータの構造形成過程における粒子・エネルギーバランスや体積再結合反応率に対して高エネルギーイオン衝突が及ぼす影響を実験的に調査するものである。
    本研究課題は高周波プラズマ源とイオンビーム源を併用する事で核融合炉ダイバータを模擬した研究を展開するものである。今年度は以下の3つの点に取り組んだ。
    (1)水素プラズマでは電子-イオン再結合と分子活性化再結合(MAR)の2つの再結合過程により非接触化が進行する。低電子密度かつ高電子温度領域ではMAR過程が優勢である事から、水素MARプラズマの生成に向けた研究に取り組んだ。様々な磁場構造や中性粒子圧力を用いて水素プラズマを計測した結果を詳細に解析した。その結果、高周波アンテナ近傍で低域混成共鳴条件を満たし、また中性粒子圧力を1 Pa程度とする事で水素MARプラズマの生成に期待を持てるパラメータを得られる事が判明した。この成果は指導学生が筆頭著者の論文で成果発表を行った。
    (2)水素プラズマへの水素ガスパフ実験を実施した。ガスパフで供給された中性粒子が放電領域まで逆流する事で最適な放電条件から逸脱する事が判明した。それを受け、プラズマ生成部での最適な圧力条件を維持しつつ、ガスパフ領域の圧力を増加させるために必要なガス流量を分子流を仮定した計算により見積もった。マスフローコントローラをガスパフ系に設置する事で中性粒子制御性の向上を行なった。
    (3)プラズマ中に入射されたイオンビームのその場計測に関する研究を実施した。グリッド付きエネルギーアナライザを用いたプラズマ中でのイオンビーム計測実験の結果を詳細に解析する事で、背景プラズマから分離してイオンビームのみを計測するための電位構造を見出した。その電位構造を用いる事で背景プラズマ中でのイオンビームのその場計測が可能であることを明らかにした。最適な電位構造を用いない場合、得られるビーム電流値がコレクタ表面から放出された二次電子の影響を受けている事を定量的に明らかにした。これについては研究代表者が筆頭著者となって論文による成果発表を行った。
    本研究課題は、(1)ビーム入射実験の標的となる水素再結合プラズマの生成、(2)高強度陽子ビームの生成とプラズマ中での計測、および(3)電子やイオン診断手法の確立の3項目を組み合わせて遂行する。本年度は特に(1)と(2)の項目を中心に取り組んでいる。
    (1)に関しては、高周波アンテナ近傍で低域混成共鳴条件を満し、かつ装置内の中性粒子圧力を1 Pa程度とする事で水素分子活性化再結合プラズマ(水素MARプラズマ)を生成する見通しを得た。この成果は指導学生が筆頭著者となって論文を執筆している。解明した最適条件のもとで水素ガスパフ実験を実施したところ、(a)パフされた粒子がプラズマ生成部まで逆流する事で最適な条件を破壊すること、(b)再結合の促進に対してパフされる粒子の数が過剰であることの2点が判明した。これを受けこの2点の問題解決を試みた。分子流を仮定した比較的シンプルな計算を行い、水素MARプラズマの生成に過不足の無いガス供給量を見積もった。見積もった値を実現するためのマスフローコントローラを選定しガスパフ系に設置した。これまでのガスパフ実験ではガスパフ領域の圧力を2.5 Pa 以下にする事が困難であったが、プラズマ生成部での最適圧力を維持したまま、2.5 Pa以下の圧力をガスパフ領域で得られる見込みである。
    (2)についてはグリッド付きエネルギーアナライザで取得したデータを詳細に解析する事で以下の3点の成果が得られた: (a)プラズマ中を貫通するイオンビームを直接計測するために必要な電位構造を明らかにする事ができた、(b)最適な電位構造を有さない場合にはコレクタ表面から放出される二次電子によってイオンビーム電流量が過大評価される事が判明した、(c)イオンビームの空間電荷が背景電子によって緩和される事を示唆する結果が得られた。これらの成果は研究代表者によって論文として纏められている。
    次年度の研究改革に従って研究を実施する事が望ましいと考えている。まずは改良したガスパフ系のもとで水素再結合プラズマの生成を試みる。ガス圧力を 1 Pa 程度に維持しつつ、プラズマ生成部近傍で低域混成共鳴条件を満たす事で水素分子活性化再結合プラズマ(水素MARプラズマ)の生成に期待が持てるパラメータが得られる事は既に判明している。このプラズマに対して適切な量の水素ガスパフを行う事で水素MARプラズマの生成を実現する。水素分子活性化再結合が進展するとHαやHβのような水素原子線の発光強度が特徴的な変化を示す。そのため、今後は水素原子線の分光計測も併用した実験を展開する予定である。これと同時に、単一の水素イオン(H+を想定)を選択的に引き出すためのイオンビーム輸送系の改良も行う。これまでの取り組みによって、イオン種弁別フィルタ(ExBフィルタを想定)の概念設計・ビーム軌道に対するフィルタの影響・期待できるH+イオンビーム電流量などの見積もりが完了している。それを受け今後はExBフィルタの設置を行う。その後、ExBフィルタに印加する電圧を変える事で予想通りH+イオンビームが得られているか、ヘリウムイオンビーム電流値に与える影響が事前の予想通りであるか等の検証を行う。本研究課題では電子に加えてイオンの計測も試みる。イオン温度の計測はイオンセンシティブプローブとドップラー分光の2通りで実施する。これまでは比較的高いイオン温度が予想される条件下でイオン温度計測を行なってきたが、今後は再結合が進展するような低温プラズマが計測対象となる。そのような環境下におけるイオンセンシティブプローブ計測やドップラー分光計測は前例がないため、様々な条件での計測を通してイオン温度評価の妥当性を検証する。必要に応じて、ドップラー分光で利用する受光素子をより小さいピクセルを持つ素子に変更する

  2. Volumetric recombination in anisotropic non-equilibrium real plasma

    Grant number:19H01869  2019.4 - 2023.3

    Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

    Grant amount:\17160000 ( Direct Cost: \13200000 、 Indirect Cost:\3960000 )

  3. Proposal of the innovative fusion reactor for nuclear transmutation by the utilization of a super fast neutron and the high-level radioactive waste

    Grant number:17H06231  2017.6 - 2020.3

    Grant-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

    Hashizume Hidetoshi

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

    We have proposed a completely new concept of a fusion reactor that combines ultra-high-energy 14 MeV neutrons generated by fusion reactions with high-level waste (fission products and minor actinides) contained in spent nuclear fuel produced by nuclear power plants. We have performed designing of the minor actinide fuel and transmutation system, and also the blanket including the fission products transmutation system. We have indicated successful scenarios that it is possible to surely reduce the domestic storage amount of these high-level wastes by introducing the innovative fusion reactors to Japan.

  4. ダイバータ領域励起水素分子の高エネルギーイオンによる生成消滅ダイナミクスの解明

    Grant number:26420848  2014.4 - 2017.3

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

  5. 立体磁気軸ステラレータ装置による先進ヘリカルシステムの基盤研究

    Grant number:24246152  2012.10 - 2016.3

    科学研究費補助金  基盤研究(A)

    北島純男

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

  6. 資源探査のためのロバストなタンデム型中性子源

    Grant number:23656585  2011.4 - 2013.3

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

    北島純男

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

  7. プラズマ‐中性粒子結合系の高エネルギーイオン流れ場におけるダイナミクス

    Grant number:22740357  2010.4 - 2014.3

    科学研究費補助金  若手研究(B)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

  8. レーザー誘起蛍光法を用いた境界層プラズマの原子分子密度分布の計測法の開発

    Grant number:17740362  2005.4 - 2007.3

    科学研究費補助金  若手研究(B)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

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Industrial property rights 1

  1. タンデム加速装置および電荷交換器

    和田元, 剣持貴弘, 笹尾眞實子, 北島純男, 岡本敦, 寺井健佑

     More details

    Applicant:学校法人同志社

    Application no:2012-544176  Date applied:2011.11

    Announcement no:WO2012-O66940  Date announced:2014.5

 

Teaching Experience (On-campus) 34

  1. 核融合炉システム工学

    2020

  2. 電磁気学II

    2020

  3. 核融合プラズマ流体基礎論

    2020

  4. 総合エネルギー工学基礎特論

    2020

  5. 電磁気学II

    2019

  6. 総合エネルギー工学基礎特論

    2019

  7. 核融合プラズマ流体基礎論

    2019

  8. エネルギー理工学セミナーB

    2019

  9. エネルギー理工学概論

    2019

  10. 数学2及び演習

    2019

  11. データ統計解析A

    2019

  12. データ統計解析A

    2018

  13. 量子エネルギー工学セミナーB

    2018

  14. 数学2及び演習

    2018

  15. 核融合プラズマ流体基礎論

    2018

  16. 量子エネルギー工学セミナーA

    2018

  17. 核融合炉システム工学

    2018

  18. 電磁気学II

    2018

  19. 総合エネルギー工学基礎特論

    2018

  20. エネルギー理工学序論

    2018

  21. 基礎セミナーA

    2017

  22. 核融合プラズマ流体基礎論

    2017

  23. 量子エネルギー工学セミナーA

    2017

  24. データ統計解析A

    2017

  25. 量子エネルギー工学セミナーB

    2017

  26. 基礎セミナーA

    2016

  27. プラズマ物性工学

    2016

  28. 核融合炉システム工学

    2016

  29. 量子エネルギー工学セミナーB

    2016

  30. 量子エネルギー工学セミナーA

    2016

  31. コンピュータ・リテラシー及びプログラミング

    2016

  32. コンピュータ・リテラシー及びプログラミング

    2015

  33. 量子エネルギー工学セミナーA

    2015

  34. 量子エネルギー工学セミナーB

    2015

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Teaching Experience (Off-campus) 2

  1. プラズマ計測工学

    2019.6 Tohoku University)

     More details

    Level:Postgraduate  Country:Japan

  2. プラズマ基礎物理学

    2017.4 - 2018.8 Tohoku University)

     More details

    Level:Undergraduate (specialized)  Country:Japan

 

Social Contribution 1

  1. 名古屋大学工学部物理工学科量子エネルギー工学コース 高校出前講義

    2015.4

     More details

    主として中部地区の高校の生徒さん(および先生)方に、本コース、およびその先に繋がる大学院での研究・教育の内容について、より深くご理解いただくため、高校生向け出前講義およびコース訪問説明会を実施する。

Media Coverage 1

  1. 太陽を地上で再現!? 究極のエネルギー 核融合研究最前線 TV or radio program

    BSフジ  ガリレオX  2020.10

     More details

    Author:Other