プラズマ乱流におけるメゾスケール構造の3次元計測と位相空間解析

• Project/Area Number: 24K06996
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 14020:Nuclear fusion-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 山田 琢磨 九州大学, 基幹教育院, 教授 (90437773)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: プラズマ乱流 / 非線形現象 / ストリーマー

Outline of Research at the Start

核融合プラズマの輸送研究では、プラズマの空間分布と輸送に大きな影響を及ぼすメゾスケール構造を3次元的に理解し、制御することの重要性が増している。本研究では、直線プラズマに複数のプローブアレーを設置して同時計測をすることで乱流やメゾスケール構造を3次元的に計測する。さらに局所的な波数を求めることで実空間と波数空間からなる位相空間上の解析を行い、波動運動論モデルの有する空間予測能力と比較を行い、乱流の理解を促進する。メゾスケール構造の3次元計測と位相空間解析が確立すれば、その発生条件や競合過程、外部回路による緩和過程や、非対称性による構造の選択則などの未解決問題を明らかにすることができる。