核融合反応　地上に太陽を作る？

太陽がなぜ無酸素状態の宇宙で燃えているように見えるのか、考えたことはありますか？　　　

実は太陽の中心で起こっているのは、「核融合反応」という燃焼とは全く異なる反応です。

高温・高圧下で水素原子核同士が融合し、ヘリウム原子核に変わるとき、わずかな質量の減少（質量欠損）が生じます。この失われた質量がE = mc² の関係により莫大なエネルギーへと変換されます。

このエネルギー量は、同じ質量の化学燃料（石油など）の燃焼反応と比べて100万倍以上も大きいことが知られています。

このように太陽で起きている核融合反応をモデルにしつつ、地球上で安全に制御し、発電に利用しようとするのが核融合発電技術の研究開発です。

研究テーマ・今後の展望

私の研究では、当研究室にある球状トカマク型実験装置「UTST」において、プラズマの温度と流れ場の計測を行っています。

プラズマが発する光（スペクトル）の波長変化（ドップラーシフト）を解析することで、　イオンの運動エネルギ－や流速を非接触的に可視化し、構造の検証を行います。

特に、炉壁の近くでは、温度や流れが不均一になりやすく、その構造を明らかにすることで、プラズマ閉じ込め性能の向上につながることを期待しています。