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中性粒子入射加熱 ちゅうせいりゅうしにゅうしゃかねつneutral beam injection heating

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

中性粒子入射加熱
ちゅうせいりゅうしにゅうしゃかねつ
neutral beam injection heating

プラズマの温度を上昇させるための補助加熱装置の一つ。トカマクなどの磁場閉じ込め方式の核融合装置では,核融合燃料である重水素ビームを外部からプラズマに注入すると,ビームとプラズマ粒子の衝突によってプラズマ粒子の運動エネルギーが増加し,プラズマ温度が上昇する。これと同時にプラズマのイオン密度も高くなる。閉じ込め装置の磁場を通過して中心のプラズマまでビームを輸送するために,ビームは電荷を持たない中性状態でなければならない。中性ビームを得るために,まず重水素の負イオンが電場により加速され十分な運動エネルギーを得る。次に負イオンビームは荷電変換過程を経て中性化される。現在の大まかな性能はエネルギーが 100keV,電流が MA,注入時間が 10秒である。

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