プラズマ診断（Plasma diagnostics、diagnostic、diagnostics）は、核融合・プラズマ物理学の計測。プラズマの電子密度・温度、磁場構造、高速イオン分布などを測定する技術体系であり、トカマクやヘリカル装置などの核融合実験装置で不可欠である。受動的・能動的手法を問わず多岐にわたり、プラズマの制御や物理機構の解明を支える。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1,473本ある。比重が最も大きかったのは1985–1989年で、その期間の論文の3.24%を占めた。直近の2025–2029年では2.91%。
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推移
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研究の変遷
1970–198430本 · 1.22%
放射・レーザー診断の草創期
この時期は、軟X線分光、サイクロトロン放射、CH3Fレーザー、シュリーレン法などの個別診断手法をトカマクやプラズマフォーカスへ適用する論文が中心である。電子サイクロトロン放射やトムソン散乱といった基本的手法が、定常状態やプラズマディスラプションと関連づけて論じられている。全体に占める割合は1.22%と低調である。
同時に語られた主題電子サイクロトロン放射、トムソン散乱、定常状態、散乱計測、プラズマディスラプション、レーザープラズマ
この時代の論文から
- Soft-X-ray spectroscopic diagnostics of laboratory plasmasNuclear Fusion 1981
- Cyclotron radiation as a diagnostic tool for tokamak plasmasNuclear Fusion 1977
- Tokamak diagnostics with the 496-μm CH3F laserNuclear Fusion 1974
- Schlieren diagnostics of the plasma focusNuclear Fusion 1984
1985–1994133本 · 2.43%
大型トカマクと核融合生成物診断への展開
論文数は30本から133本へ増加し、割合も2.43%に上昇する。トムソン散乱や散乱診断、レーザー生成プラズマ、軟X線、不純物、核融合生成物などのテーマと並び、TFTR、JT-60SA、JET、ASDEX-Uといった大型装置向けの診断が現れる。ペレットアブレーション解析や高速アルファ粒子のノックオンイオン尾部診断、磁場診断コイルの三次元平衡コードによるモデリングなどが代表的である。
同時に語られた主題トムソン散乱、散乱計測、レーザー生成プラズマ、軟X線、不純物、核融合生成物
この時代の論文から
- Analysis of low Za impurity pellet ablation for fusion diagnostic studiesNuclear Fusion 1988
- Plasma diagnostics on large tokamaksNuclear Fusion 1988
- Modelling the behaviour of the magnetic field diagnostic coils on the W VII-AS stellarator using a three-dimensional equilibrium codeNuclear Fusion 1990
- Fast alpha particle diagnostics using knock-on ion tailsNuclear Fusion 1994
1995–2004239本 · 2.41%
ITERに向けた診断統合と磁気診断の体系化
割合は2.41%と前時代とほぼ同水準であり、相対的な横ばいが続く。ITER、LHD、JET、TEXTORなどでの応用が進み、電子サイクロトロン放射、磁気診断、慣性核融合、トムソン散乱などと並んで、ガンマ線診断、ペレット電荷交換、照射試験などの炉環境を意識した研究が行われる。磁気診断の一般原理と電流・圧力分布再構成という体系的課題も扱われている。
同時に語られた主題電子サイクロトロン放射、磁気計測、慣性核融合、トムソン散乱、散乱計測、イオンビーム
この時代の論文から
- γ-ray diagnostics of energetic ions in JETNuclear Fusion 2002
- Magnetic diagnostics: General principles and the problem of reconstruction of plasma current and pressure profiles in toroidal systemsNuclear Fusion 2001
- Hot spot phenomena on Tore Supra ICRF antennas investigated by optical diagnosticsNuclear Fusion 2003
- Studies of energetic confined alphas using the pellet charge exchange diagnostic on TFTRNuclear Fusion 1995
2005–2014338本 · 2.20%
ITER建設期におけるミラー工学と計測基盤
ITER関連の論文が88本と突出し、第一ミラーやデータ収集、チャージ交換再結合分光などの工学的・要素技術が中心となる。割合は2.2%とやや低下し、他分野の成長に対して相対的に減速している。JET、ASDEX-U、ウィーゲンシュタイン7-X、TJ-IIなどでの応用研究も並行して進められている。
同時に語られた主題磁気計測、散乱計測、トムソン散乱、データ収集、電荷交換再結合分光法、中性ビーム
この時代の論文から
- Chapter 7: DiagnosticsNuclear Fusion 2007
- Spectroscopy—a powerful diagnostic tool in source developmentNuclear Fusion 2006
- First mirrors for diagnostic systems of ITERNuclear Fusion 2007
- Progress in research and development of mirrors for ITER diagnosticsNuclear Fusion 2009
2015–2026731本 · 3.01%
燃焼プラズマと定常運転へ向けた診断の拡充
割合は3.01%に上昇し、論文数も731本と大幅に増加する。重イオンビームプロービング、中性子診断、高速粒子駆動イオンサイクロトロン放射など、高エネルギー粒子と乱流の計測が活発である。ITERに加えてEASTやウィーゲンシュタイン7-X、ASDEX-Uなどでの開発が続き、DEMOの診断と制御についても議論されている。
同時に語られた主題散乱計測、トムソン散乱、電子サイクロトロン放射、磁気計測、慣性核融合、軟X線
この時代の論文から
- Heavy ion beam probing—diagnostics to study potential and turbulence in toroidal plasmasNuclear Fusion 2017
- Diagnostics and control for the steady state and pulsed tokamak DEMONuclear Fusion 2016
- Energetic ion confinement studies using comprehensive neutron diagnostics in the Large Helical DeviceNuclear Fusion 2019
- Fast particle-driven ion cyclotron emission (ICE) in tokamak plasmas and the case for an ICE diagnostic in ITERNuclear Fusion 2015
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（Plasma diagnostics、diagnostic、diagnostics 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
- 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