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Waves and Instabilities in Magnetospheric Rotating Plasmas

Research Project

Project/Area Number 19340170
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Plasma science
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

YOSHIDA Zensho  The University of Tokyo, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (80182765)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) OGAWA Yuichi  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (90144170)
FURUKAWA Masaru  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 準教授 (80360428)
SAITOH Haruhiko  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教 (60415164)
MORIKAWA Junji  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教 (70192375)
Project Period (FY) 2007 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥20,540,000 (Direct Cost: ¥15,800,000、Indirect Cost: ¥4,740,000)
Fiscal Year 2009: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2008: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2007: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Keywordsプラズマ物理 / 磁気圏プラズマ / 自己組織化 / 非エルミート性 / 非線形波動 / 異常輸送 / 乱流
Research Abstract

A magnetospheric configuration gives rise to various peculiar plasma phenomena that pose conundrums to astrophysical studies. We have demonstrated that the plasma self-organizes a stable vortex, in which particles diffuse inward to steepen the density gradient. By electron-cyclotron heating (ECH), we can produce ultra high beta (>0.7) stable (confinement time>0.1s) plasma. We can also produce a pure-electron plasma by emitting electrons from an electron gun placed in the vicinity of the confinement region. The confinement time is longer than 300s. The self-organized confinement is explained by the "distortion" of the phase space of magnetized particles in a strongly inhomogeneous magnetic field.

Report

(4 results)
  • 2009 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (129 results)

All 2010 2009 2008 2007 Other

All Journal Article (31 results) (of which Peer Reviewed: 31 results) Presentation (92 results) Book (2 results) Remarks (4 results)

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    • Author(s)
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      熊本大学黒髪キャンパス
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      2009-09-26
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      日本物理学会2009年秋季大会
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      熊本大学黒髪キャンパス
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      2009-09-26
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      2008-03-25
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] 高強度電磁波中の相対論的e-pプラズマの摩擦による加速2008

    • Author(s)
      沼澤修平
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2008-03-24
    • Related Report
      2009 Final Research Report
  • [Presentation] エネルギーと保存則を考え直す-非エルミート作用素理論の新展開2008

    • Author(s)
      吉田 善章, 古川 勝, 他
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      近畿大学(大坂)
    • Year and Date
      2008-03-23
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Improved Plasma Properties in RT-1 with a LeVitated Coil2007

    • Author(s)
      齋藤 晴彦
    • Organizer
      Amehcan Physical Society, Div.Plasma Physics
    • Place of Presentation
      Orlando,Florida,USA
    • Year and Date
      2007-11-14
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Some new understanding of "vortex"--for basic physics and "fusion"2007

    • Author(s)
      Z. Yoshida
    • Organizer
      International Conference on New Energy Sources
    • Place of Presentation
      Tbilisi, Georgia
    • Year and Date
      2007-10-22
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] matter-field 結合の変分原理, 共変形式, 非正準 Hamilton 形式2007

    • Author(s)
      吉田善章
    • Organizer
      日本天文学会2007年秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      2007-09-28
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] 磁気圏型プラズマ装置RT-1における初期計測実験2007

    • Author(s)
      吉田善章
    • Organizer
      日本天文学会2007年秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      2007-09-27
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] 磁気圏型プラズマ装置RT-1における初期プラズマ計測実験日本天文学会2007

    • Author(s)
      齋藤 晴彦
    • Organizer
      日本天文学会
    • Place of Presentation
      岐阜大学(岐阜)
    • Year and Date
      2007-09-27
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 磁気回転不安定性と交換型不安定性に関する局所安定条件の統合2007

    • Author(s)
      古川勝
    • Organizer
      日本天文学会2007年秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      2007-09-26
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] 磁気圏型プラズマ閉じ込めの進展と現状2007

    • Author(s)
      吉田善章
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2007-09-23
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  • [Presentation] RT-1におけるコイル磁気浮上によるプラズマ閉じ込めの改善2007

    • Author(s)
      齋藤晴彦
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2007-09-23
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] RT-1におけるヘリウム中性線発光強度比を用いた電子温度・密度計測2007

    • Author(s)
      渡邉将
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2007-09-23
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      2009 Final Research Report
  • [Presentation] 磁気圏型プラズマ閉じ込めの進展と現状2007

    • Author(s)
      吉田 善章
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
    • Year and Date
      2007-09-23
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] RT-1におけるコイル磁気浮上によるプラズマ閉じ込めの改善日本物理学会2007

    • Author(s)
      齋藤 晴彦
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
    • Year and Date
      2007-09-23
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  • [Presentation] 静電波に対する多階層粒子シミュレーション法2007

    • Author(s)
      沼澤修平
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2007-09-22
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  • [Presentation] Lagrangian for Collective Matter-Field Couplings2007

    • Author(s)
      吉田善章
    • Organizer
      京都大学数理解析研究所
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-09-12
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  • [Presentation] 隙間と組織化―変分原理の観点から2007

    • Author(s)
      吉田善章
    • Organizer
      隙間と組織化
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-08-31
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      2009 Final Research Report
  • [Book] The Challenge of Complex Systems2010

    • Author(s)
      Zensho Yoshida
    • Total Pages
      205
    • Publisher
      Springer
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      2009 Annual Research Report 2009 Final Research Report
  • [Book] 非線形とは何か―複雑系への挑戦2008

    • Author(s)
      吉田善章
    • Total Pages
      201
    • Publisher
      岩波書店
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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ppl.k.u-tokyo.ac.jp/

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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ppl.k.u-tokyo.ac.ip/

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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ppl.k.u-tokyo.ac.jp/

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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ppl.k.u-tokyo.ac.jp/

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Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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