2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of relaxation time model using normalized parameters for warm dense matter
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18H01193
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
佐々木 徹 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (90514018)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 一匡 長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (10707475)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 低温・高密度プラズマ / 熱伝導率 / 電気伝導率 / ローレンツ数 / 定積加熱放電法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
金属(固体)の性質とプラズマの性質を併せ持った低温(0.1eV-10eV)・高密度プラズマ(0.001ρs-ρs:ρsは固体密度)である低温・高密度プラズマ(Warm Dense Matter)は，固体物性やプラズマ物性が共存する体系であるため，その理解を進めることで普遍的な物性論を構築できる可能性を秘めている．
本年度は，昨年度までに計測した熱伝導率と電気伝導率を基にローレンツ数やイオン-イオン結合定数，電子縮退度などに対する輸送モデルの検討を行った．金およびタングステンの電気伝導率と熱伝導率の温度依存性および密度依存性から，熱伝導率は密度に対してほとんど変化しないこと，一方，電気伝導率は密度依存性が大きい領域の温度と小さい領域の温度があることを明らかにした．さらに，電気伝導率と熱伝導率の比から得られるローレンツ数を算出した結果，従来のプラズマモデルや固体モデルで得られるローレンツ数とは大幅に異なる関係となることを明らかにした．これらの結果を基に，電離モデルを導入してイオン-イオン結合定数，電子縮退度を算出し，電気伝導率や熱伝導率の関係と比較を行なった．これについては，電離モデルの解釈に依存するため検討が必要であるが，ある一定の関係があることを見出せた．
また，本手法を混合金属に適用するため，新しい液体金属負荷を構築し，本手法で用いている液体金属の直径を供給することができ，さらに液体金属流に対して磁場を印加することで初期に発生した擾乱を抑制することができた．この手法を適用することで，合金における自由電子挙動の解析にも適用することが期待できる．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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