定常核融合炉を目指したJT-60の最近の成果

摘要

日本原子力研究所の大型トカマク装置JT－60では，主に重水素燃料を用いて，プラズマの温度，密度を高め，またエネルギーの閉じ込めを良くするためには，プラズマ電流分布やプラズマ圧力分布を適切に制御することが重要なことを明らかにしてきた。 この結果，1996年には，重水素ートリチウム燃料に置き換えたときのプラズマ加熱パワーと核融合反応出力の比率である等価エネルギー増倍率で1.05を得て臨界プラズマ条件を達成するとともに，1998年には等価エネルギー増倍率1.25という世界最高性能のプラズマを実現した。 さらに，世界に先駆けて核融合炉に要求されるプラズマの各種目標性能を同時に達成する研究を進め，国際熟核融合実験炉(ITER)に対し重要な貢献を果たすとともに，世界のトカマク型定常核融合炉の研究開発を牽引·先導してきた。あわせて，これらの研究を支え．るプラズマの加熱·電流駆動装置等の開発·改良を行い，炉工学への貢献も行ってきた。 本稿では，これらJT－60の研究全体を概観しつつ，最近の成果と今後の展望を報告する。