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센터솔레노이드가 없는 전류램프업에서 정상상태의 유지가능성이 있는 것인가?(Is an Operation Scenario for CS-Less Current Ramp-Up to Steady-State Burning Feasible?)

전문가 제언: □ 현재 미국, 일본 및 영국에서는 핵융합에너지 개발을 위한 핵융합플래즈마 연구개발에 박차를 가하고 있다. 특히, 일본의 나카(Naka) 핵융합연구단지내 일본원자력연구소(JAERI)의 나카연구소에서는 노심플래즈마연구를 집중적으로 추진하고 있다. 여기서, JT-60, ITER 및 DEMO 순으로의 단계적 연구개발 현황을 고찰해 볼 필요가 있다. 참고자료로서 다음의 주소를 제시한다. 즉, http://www-jt60.naka.jaeri.go.jp

□ 본문의 내용 중에서 몇 가지 전문용어의 간단한 해설이 필요하다. 즉, 토커맥(tokamak): 핵융합용 플래즈마봉쇄장치(plasma confinement de- vice), 장폭비(aspect ratio): 플래즈마의 종횡비, 미러비(mirror ratio): 토커맥에서 Bmirror/Bmidplane 및 전류확산시간(current diffusion time): τ = r2μ0/η, 여기서, r은 플래즈마 반경, μ0 자유공간에서 투자율 및 η는 비저항이다. 한편, β는 자기에너지밀도에 대한 비(ratio)값으로서 βrotational과 βthermal의 2가지가 있다.

□ 정상상태(steady state)의 토커맥플래즈마에 대한 이해를 도모하기 위하여 다음의 참고문헌을 소개하고자 한다. 즉,

○ Takase, Y. (2002). "Tokamak Operation without the Use of Center Solenoid Coil," 19th Annual Meeting of the Japan Society of Plasma Science and Nuclear Fusion Research, November 26-29, Inuyama, Japan.

○ Zushi, H. et al. (2003). (OV/4-6) "Overview of Steady State Tokamak Plasma Experiments on TRIAM-1M,"
http://www.iaea.or.at/ programmes/ripc/physics/fec2002/html/node47

□ 핵융합에너지의 연구개발과 관련하여 첨단기술동향분석연구를 KISTI의 2006년도 연구사업 중의 원로과학기술자의 연구과제로서 제의하고자 한다. 이러한 과제의 추진을 위한 사전준비의 일환으로 본문에 가급적 많은 참고문헌을 제시하였다.

저자: MAEKAWA Takashi ; NAGATA Masayoshi ; MITARAI Osamu ; ONO Yasushi (etc.)
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