磁場摂動（Magnetic perturbation、magnetic perturbations）は、核融合・プラズマ物理学の現象。外部コイルなどにより平衡磁場に重ねられる三次元的な磁場のずれで、共鳴磁気摂動（RMP）として周辺部に磁気島や確率的磁場層を生じる。ELMの抑制・緩和や粒子排出、回転制御を通じて輸送と安定性を変えるが、プラズマ応答により遮蔽・増幅され真空場と異なる構造を示す。この用語集が追う論文のうち、タイトルにこの主題が現れるものは409本ある。比重が最も大きかったのは2010–2014年で、その期間の論文の1.32%を占めた。直近の2025–2029年では0.63%。この用語集がこの主題を最初に拾うのは1975年以降で、それ以前の収録論文には現れない。
解説
磁場摂動とは、トカマクのような軸対称な磁場閉じ込め装置に、外部から意図的に加えられる微小な非軸対称磁場のことである。主な大きさは主磁場の10⁻⁴程度(δB/B₀ ≈ 10⁻⁴)と極めて小さいが、プラズマ縁の磁面と共鳴する成分(共鳴磁場摂動、resonant magnetic perturbation、RMP)は、磁島の形成や輸送の変化を通じてプラズマの挙動を大きく変えうる。この現象が今日重視される最大の理由は、高閉じ込めモード(Hモード)で周期的に発生するエッジ局在モード(ELM)の制御手段となるためであり、2003年にDIII-Dで初めてRMPによるELMの完全抑制が実証されて以来、世界的に研究が拡大し、ITERの基本設計にもELM制御コイルが組み込まれるに至った。
fig.1 Radiatively tamed divertor thermal loading in resonant magnetic perturbation (RMP)-driven, ELM-crash-suppressed plasmas (2024) · CC BY 4.0
推移
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研究の変遷
1970–19842本 · 0.08%
粒子拡散理論への応用
磁場摂動はわずか2件で、共起するのは resonant magnetic perturbation のみである。軸対称幾何学における磁場摂動による粒子拡散を論じる理論的論文が中心であり、実験装置はまだ現れない。
同時に語られた主題共鳴磁場摂動
この時代の論文から
- Modification of Pfirsch-Schlüter particle diffusion by resonant magnetic perturbationNuclear Fusion 1979
- Particle Diffusion by Magnetic Perturbations of Axisymmetric GeometriesPHYSICAL REVIEW LETTERS 1979
1985–19943本 · 0.05%
トカマク実験とモード安定性への拡がり
3件の論文が現れ、COMPASS-C トカマクでの共鳴磁場摂動の効果、トカマク内の磁場摂動の動径構造、静的摂動による抵抗性モード安定性への影響が扱われた。resonant magnetic perturbation との共起が見られ、実験と理論の両方が含まれる。
同時に語られた主題共鳴磁場摂動
よく登場する装置
この数字の作り方
- 数え方 —
- 同じものが別の名前で書かれていてもまとめて数えている（Magnetic perturbation、magnetic perturbations など）。綴りが変わった時期に推移が動いて見える、ということは起きない
- 割合 —
- その時代の収録論文全体に占める比率。コーパスは1970年代より2010年代のほうが9倍大きいため、本数のままではほとんどの主題が右肩上がりに見えてしまう
- 記述 —
- その時代の論文・共起する主題・登場する装置だけを根拠にAIが書いている
- 冒頭の定義 —
- 用語そのものの説明だけは、論文120本の要旨を読ませたうえでAIの分野知識で書かせている。ここだけは収録論文に書かれていることの要約ではない
- 解説 —
- では、7本の論文（うち全文5本）と3枚の図版を読ませたうえでAIが書いている
- 範囲 —
- 収録は6誌に限られる。ここで減っていることは、分野がその取り組みをやめたことを意味しない
