核融合理論シミュレーション研究系

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核融合エネルギー炉の実現を目指し、トロイダル磁場閉じ込めプラズマの総合的理解を深めることを目的として、LHDや他の核融合プラズマの理論シミュレーション研究を進めています。
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LHDにおけるコア密度崩壊の非線形MHDシミュレーション

核融合炉のような1億度を超える超高温プラズマの複雑な振る舞いを理解するために、様々な方程式からなる理論モデルが用いられ、スーパーコンピュータを用いたシミュレーションが行われています。プラズマを電磁気を帯びた流体と見なす電磁流体モデルに基づいて、磁場により閉じ込められたプラズマの安定性が研究されています。また、プラズマを構成する多数の水素イオンや電子の集団運動を扱う運動論モデルにより、プラズマの拡散現象が調べられています。プラズマ中の電磁的な揺らぎ、加熱や核融合反応により生ずる高エネルギー粒子、炉壁から出てくる不純物や燃料として補給される水素ペレットなどが生み出す複雑で多様な現象に対して、流体モデルや運動論モデルを組み合わせた様々なシミュレーションによる解析が進められています。
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