1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07680506
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
田中 仁 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教授 (90183863)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
道下 敏則 京都大学, 総合人間学部, 助手 (00166050)
湯山 哲守 京都大学, 総合人間学部, 助手 (90026815)
毛利 明博 京都大学, 総合人間学部, 教授 (10025926)
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| Keywords | 非中性プラズマ / 非線形波動 / 静電モード波 / 純電子プラズマ / 陽電子プラズマ |
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| Research Abstract |
今年度は昨年度に引き続き、大振幅静電波を励起する実験を行うとともに、ソリトン的モードの励起実験をするために新たな閉じ込め実験装置を製作し、以下のような成果を得た。
(1)同軸多分割円筒電極群を用いたPenning Trap型の閉じ込め方式で、長さ20cm、密度10^7〜10^8cm^<-3>の非中性電子プラズマを"静かに"安定に閉じ込めた。その多分割円筒電極群のひとつに直接高周波を印加して低(1,m)モードの静電波を励起し、その印加高周波電圧を大きくしてゆくとある閾値以上で別の(1,m)モードに遷移する現象が現れる。これは電磁波動と荷電粒子との非線形相互作用による現象である。温度、密度、波動振幅などのパラメータをいくつか変えて実験を行い、その周波数分岐を総合的に調べた。
(2)電極に直接高周波を印加するのではなく、変調された電子ビームを軸方向に入射することにより、大振幅の静電波を励起することもできる。低(1,m)モードに対しては共鳴的な成長率を示すことがわかった。
(3)ソリトン的モードを探すために低(1,m)モードの静電モード波の短いパルス応答をいろいろのプラズマパラメータにおいて調べたが、既存の装置でははっきりとした波形は得られなかった。長いプラズマ長と短い印加パルス波が必要不可欠であると考え、新たに長いプラズマを形成できる装置を設計、製作した。この装置は軸方向に41個の円筒電極群を有し、周方向に8分割された電極部を3箇所持つ。これにより長さ80cmのプラズマを作ることができ、また、時間エコーの実験も可能になると期待される。
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[Publications] A.Mohri,H.Tanaka,H.Higaki,Y.Yamazawa,T.Yuyama,T.Michishita: "Experiments on Nonneutral Electron and Positron Plasmas in a Potential Well Formed with Multi-Ring-Electrodes" Proc.1996 Int.Conf.on Plasma Physics,Nagoya,Japan. 102-102 (1996)
