真空工学に革命的技術をもたらすプラズマウィンドウの開発と量子ビーム科学への応用

2020 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 20H00141
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 14:Plasma science and related fields
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 難波 愼一 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (00343294)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 奥野 広樹 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 副部長 (70280716) ; 岸本 牧 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 上席研究員 (40360432)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2025-03-31

Outline of Opinions Expressed in the Review Results

高気圧アーク放電によるガスの超高温化と高粘性化によりガス流れが実効的に凍結されることで、金属のように大気と真空を隔てる圧力隔壁となる一方、荷電粒子や光は自由に通過できるプラズマウィンドウ（PW）である。イオン加速器の多価イオン化ガスセルに適用すれば差動排気系を小型化できるだけでなく、ビームサイズを大口径化・高強度化できる。PWは次期大型イオン加速器の多価イオン発生の基盤要素技術としても期待できる。
出口の明確な実用的な研究であるとともに、放電物理や加熱を伴う流体力学などの学術的な要素を多く内包している。大変ユニークで、サイエンスとしても工学としても魅力的なテーマ設定で概念としてのわかりやすさから、多くの波及効果が期待される。