磁場閉じ込め高温プラズマにおける電子密度および電子密度揺動計測のためのレーザー計測開発と揺動および熱，粒子輸送の水素同位体効果

141

[170] P. Xanthopoulos et al., Physical Review Letters 125, 075001 (2020).

[171] C. Beidler et al., Nature 596, 221 (2021).

[172] M. Chu et al., Physical Review Letters 77, 2710 (1996).

[173] S. Benkadda, X. Garbet, and A. Verga, Contributions to Plasma Physics 34, 247 (1994).

[174] Z. Huang et al., Journal of Instrumentation 16, P01014 (2021).

[175] H. Akaike, IEEE transactions on automatic control 19, 716 (1974).

142

研究業績

投稿論文

[1] T. Kinoshita, T. Maki, K. Tanaka and Y. Takemura, ”Determination of absolute turbulence

amplitude by CO2 laser phase contrast imaging”, Journal of Instrumentation, Vol.15.01,

C01045 (2020)

[2] Toshiki KINOSHITA, Kenji TANAKA, Yuki TAKEMURA, Shota TAKESHIDA and

Hikona SAKAI, ”Development of Two-Color Laser Imaging Interferometer Using CO2

Laser and Quantum Cascade Laser in the Large Helical Device”, Plasma and Fusion

Research, Volume 17, 1402107 (2022)

[3] T. Kinoshita, K. Tanaka, H. Sakai, A. Ishizawa, M. Nunami, Y. Ohtani, H. Yamada, M.

Sato, M. Nakata, T. Tokuzawa, R. Yasuhara, Y. Takemura, I. Yamada, H. Funaba, K. Ida,

M. Yoshinuma, T. Tsujimura, R. Seki, K. Ichiguchi and C. A. Michael, ”Turbulence Transition in Magnetically Confined Hydrogen/Deuterium Plasmas”, Physical Review Letters,

(submitted)

国際会議における発表

[1] T. Kinoshita, K. Tanaka, Y. Takemura and LHD Experiment Group, ”CO2 laser imaging

diagnostics for the investigation of instability in LHD”, Laser Aided Plasma Diagnostics

2019, Montana, USA, 9. 2019, (poster)

[2] T. Kinoshita, K. Tanaka, M. Kobayashi, Y.Takemura and LHD Experiment Group,

”Macroscopic and microscopic instabilities in detached plasma of LHD”, 28th International Toki Conference, Gifu, Japan, 11. 2019, (poster)

[3] T. Kinoshita, K. Tanaka, Y. Ohtani, M. Shoji, M. Goto, M. Kobayashi and LHD Experiment Group, ”Isotope effects on particle transport in LHD”, 29th International Toki

Conference, online, 11. 2020, (poster)

研究業績

143

[4] T. Kinoshita, K. Tanaka and Y. Ohtani, ”Isotope effects and role of impurity on transport

and turbulence in LHD”, Asia-Pacific Transport Working Group MeetingUS-EU Transport

Task Force Workshop, online, 7. 2021, (oral)

[5] T. Kinoshita, K. Tanaka, T. Tokuzawa and Y. Ohtani, ”Hydrogen isotope effect on multiscale turbulence and its role on transport in Large Helical Device”, 5th Asia-Pacific Conference on Plasma Physics, online, 9. 2021, (oral)

[6] T. Kinoshita, K. Tanaka, M. Nunami, A. Ishizawa and H. Sakai, ”Observation of turbulence

transition in LHD”, 30th International Toki Conference, online, 11. 2021, (oral)

[7] T. Kinoshita, K. Tanaka, A. Ishizawa, M. Nunami and H. Sakai, ”Isotope effects on transport and turbulence in LHD”, 47th EPS Plasma Physics conference, online, 6. 2022, (oral)

[8] T. Kinoshita, K. Tanaka, A. Ishizawa, M. Nunami and H. Sakai, ”Transition from iontemperature gradient turbulence to resistive-interchange turbulence in Large Helical Device”, The 15th Asia Pacific Physics Conference, online, 8. 2021, (oral, invited)

国内会議における発表

[1] 木下稔基，田中謙治，牧拓未，Clive Michael，Leonid Vyacheslavov，Andrei Sanin,

”LHD における CO2 レーザーイメージング干渉計の開発”, 第 35 回プラズマ・核融合学

会 年会, 大阪，2018 年 12 月, (ポスター発表)

[2] 木下稔基，田中謙治，武村勇輝，牧拓未, ”LHD における高電子密度計測のための CO2

レーザーおよび量子カスケードレーザーを用いた 2 波長干渉計の開発”, 日本物理学会 第 74 回年次大会, 福岡，2019 年 3 月, (口頭発表)

[3] 木下稔基，田中謙治，小林政弘，武村勇輝，LHD 実験グループ, ”LHD における MHD

不安定性と微視的乱流のデタッチプラズマへの寄与”, 第 36 回プラズマ・核融合学会 年

会, 愛知，2019 年 12 月, (ポスター発表)

[4] 木下稔基，田中謙治，大谷芳明，庄司守，後藤基志, 小林政弘, 酒井彦那，LHD 実験

グループ, ”LHD における乱流揺動および粒子輸送の同位体効果”, 第 37 回プラズマ・核

融合学会 年会, オンライン, 2020 年 12 月, (ポスター発表)

[5] 木下稔基，田中謙治，大谷芳明，庄司守，後藤基志, 小林政弘, 武村勇輝, 酒井彦那，

LHD 実験グループ, ”LHD における密度変調実験による粒子輸送の同位体効果の解明”,

日本物理学会 第 76 回年次大会, オンライン, 2021 年 3 月, (口頭発表)

[6] 木下稔基，田中謙治, 沼波政倫, 石澤明宏, 酒井彦那, ”LHD における乱流遷移と閉じ込

めへの寄与”, 第 38 回プラズマ・核融合学会 年会, オンライン, 2021 年 12 月, (口頭発表)

[7] 木下稔基，田中謙治, 沼波政倫, 石澤明宏, 酒井彦那, ”LHD における乱流遷移の同位体

研究業績

144

効果への影響”, プラズマ・核融合学会 九州・沖縄・山口支部 第 25 回 支部大会, オンラ

イン, 2022 年 3 月, (口頭発表)

[8] 木下稔基，田中謙治，武村勇輝，酒井彦那，”LHD における 80 チャンネル CO2 レー

ザー/量子カスケードレーザー二波長イメージング干渉計”, 第 14 回核融合エネルギー連

合講演会, オンライン, 2022 年 7 月，(ポスター発表)

145

謝辞

本論文は著者が九州大学大学院 総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 博士課程在学中の

研究成果をまとめたものである．本研究を進めるにあたり，ご指導ご

撻いただきました自然

科学研究機構 核融合科学研究所 教授ならびに九州大学大学院 総合理工学府 先端エネルギー理

工学専攻 客員教授 田中謙治 博士に謹んで感謝の意を表します．また，著者の核融合科学研究

所での研究活動当初より，ベンチトップ実験や LHD における光学設計およびアライメントの

際にお力添えいただき，物理研究の際には抵抗性交換型不安定についてご助言いただきました

核融合科学研究所 助教 武村勇輝 博士に深く感謝いたします．

核融合科学研究所 数値実験炉研究プロジェクトの皆様には， GKV コードのご提供およびプ

ラズマシミュレータの利用許可を頂き深く感謝いたします．また，GKV コードの利用および

計算結果の解釈において，多くのご助言をいただきました核融合科学研究所ならびに名古屋大

学大学院 理学研究科 准助教 沼波政倫 博士，核融合科学研究所ならびに総合研究院大学院大学

物理科学研究科 准助教 仲田資季 博士に深く感謝いたします．

抵抗性交換型不安定性の線形計算のための 2 流体 MHD シミュレーションコードのご提供お

よび計算結果の解釈において，多くの助言およびご指導いただきました京都大学大学院 エネ

ルギー科学研究科 准教授 石澤明宏 博士に深く感謝いたします．

核融合科学研究所におけるさまざまな発表の機会において，多くのご助言をいただきました

核融合科学研究所ならびに総合研究院大学院大学 物理科学研究科 教授 居田克巳 博士，同教授

長壁正樹 博士および同助教 小林達哉 博士に深く感謝いたします．

核融合科学研究所 技術部 計測技術課および日本空調サービス株式会社 計測運転員の皆様に

は，導入した計測器の運用やメンテナンスにご尽力いただき感謝いたします．核融合科学研究

所 技術部 装置技術課の皆様には，LHD 実験時のガスパフオペレーションにおいてご尽力いた

だき感謝いたします．核融合科学研究所 技術部 製作技術課の皆様には，アナログ位相計をは

じめとする装置設計においてご尽力いただき感謝いたします．また，LHD 実験時の加熱オペ

レーションなどにおいてご尽力いただきました核融合科学研究所 LHD 実験グループの皆様に

深く感謝いたします．

核融合科学研究所で研究活動を行うにあたり，サポートいただいた研究部，技術部，運転員，

謝辞

146

学生のすべての方々に深く感謝いたします．特に，田中謙治研究室の牧拓未氏ならびに酒井彦

那氏には，研究活動におけるご助言だけでなく，合間のひと時を楽しい時間にしていただき感

謝いたします．

九州大学大学院 総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 教授 花田和明 博士には，研究活

動におけるご助言およびご指導だけでなく，学位取得をはじめとする学生生活全般においてお

力添えいただき感謝いたします．九州大学 応用力学研究所 高温プラズマ理工学研究センター

および九州大学 総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 事務室の皆様には，出張，物品購入

などの手続きにおいて迅速かつ丁寧なご対応いただき，学生生活全般において親身にサポート

いただき，深く感謝いたします．

最後に，博士課程修了までメンタル面や経済面などでサポートいただき，帰省の際には温か

く迎えていただきました家族 父 照久，母 委久代，弟 朋輝，妹 紗希 裕月に深く感謝いたしま

す．また，大阪よりたびたび岐阜に足を運び，研究生活および私生活の大きな支えとなった婚

約者 幸子に深く感謝いたします．

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