プラズマ閉じ込め性能を決める新たなメカニズムを発見

～大きい渦が小さい渦を引き伸ばしたり抑えつけたりしている～

この研究の主な対象者
企業・研究者の方
公開日 2025年10月27日

概要

稲垣滋 エネルギー理工学研究所教授、徳沢季彦 自然科学研究機構核融合科学研究所教授、居田克巳 同特任教授、那須達丈 総合研究大学院大学博士課程学生らの研究グループは、サイズの異なる二つの揺らぎを同じ場所で同時に観測できる高性能の乱流計測器を開発し、大型ヘリカル装置の高温プラズマの微小な揺らぎの観察に適用しました。この度、大きいサイズの乱流渦が、サイズの小さい乱流渦を引き伸ばして、その成長を抑えているということを発見しました。これまでのプラズマ閉じ込めモデルでは考慮してこなかった、この二つの揺らぎの間で生じている相互作用のメカニズムは、プラズマの閉じ込め性能に大きな影響を与えていると考えられ、将来の発電炉の性能を予測する上で大変重要な知見を得ることができました。
　本研究成果は、2025年10月6日に、国際学術誌「Communications Physics」に掲載されました。また、2025年10月15日に、「第30回国際原子力機関（IAEA）核融合エネルギー会議（30th IAEA Fusion Energy Conference）」で発表されました。

詳しい研究内容について

プラズマ閉じ込め性能を決める新たなメカニズムを発見～大きい渦が小さい渦を引き伸ばしたり抑えつけたりしている～

研究者情報

研究者名 稲垣 滋
京都大学 教育研究活動データベース

書誌情報

【DOI】
https://doi.org/10.1038/s42005-025-02245-4

【KURENAIアクセスURL】
http://hdl.handle.net/2433/297707

【書誌情報】
Tokihiko Tokuzawa, Tatsuhiro Nasu, Daiki Nishimura, Katsumi Ida, Mikirou Yoshinuma, Tatsuya Kobayashi, Kenji Tanaka, Shigeru Inagaki, Akihide Fujisawa, Ichihiro Yamada, Kimitaka Itoh (2025). Cross-scale nonlinear interaction and bifurcation in multi-scale turbulence of high-temperature plasmas.Communications Physics, 8, 394.

関連部局

エネルギー理工学研究所