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教員詳細

福本 直之 [ふくもと なおゆき]
准教授|博士(工学)
メールアドレス fukumotn@eng.u-hyogo.ac.jp
福本 直之

研究テーマ:コンパクト・トーラス・プラズマ入射による核融合炉における先進的燃料供給法の開発、スフェリカル・トーラスへのヘリシティ入射研究、磁化同軸プラズマガンを用いたプラズマ対向壁材料の熱負荷模擬研究

 磁場閉じ込め核融合に関する基礎的 な研究を行っています.この方式は,燃料となる重水素と 三重水素(水素の同位体:重水素は陽子1個と 中性子1個,三重水素は陽子1個と中性子2個で構成されます.)を, プラズマという状態(エネルギーが高く,原子の原子核と電子がバラバラになった 状態のこと)で磁場で閉じ込めて核融合反応を起こします.様々な装置で研 究が行われていますが,実際の核融合炉の場合,火力発電と同じで,燃料を注入しないと連続して運転ができません.燃料供給 の方法としては,燃料をガスで注入する方法,ガスを氷にして打ち込む方法が今まで研究されてきました.しかし,ガスのままだと,プラズマ の表面から染み込むだけです. 氷で弾丸のように打ち込む方法も,ある程度深くまでは入りますが,氷の ため途中で溶けて中心までは入ってくれません.そこで,燃料をコンパ クト・トロイド(CT)という,磁場で閉じ込められたプラズマの固まりにして注入する方法の研究を始めました.この方法では,世界最高で秒速2500km(我々の実験では200kmぐらい)を記録し,超高速で入射するので中心まで到達し燃料を供給することができると考えています. それを実証するため,日本原子力研究所(原研:現 日本原子力研究開発機構)と共同で,JFT-2M トカマク装置において入射実験を行いました.現在は,CT入射装置を 九州大学応用力学研究所高温プラズマ力学研究センター へ移設して,QUEST装置(スフェリカル・トカマク装置)でCT入射実験を行っています. また,核融合科学研究所でも,CT入射装置の応用研究を行っています.

  • 九州大学QUEST装置とCT入射装置

    九州大学QUEST装置とCT入射装置

  • 核融合科学研究所のCT入射装置SPICA

    核融合科学研究所のCT入射装置SPICA