| 研究課題/領域番号 |
01460251
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
谷川 隆夫 東海大学, 開発技術研究所, 助教授 (70207174)
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| 研究分担者 |
砂子 克彦 東海大学, 理学部, 教授 (50056016)
矢部 栄二 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (70056018)
南里 憲三 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (20056211)
篠原 元雄 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (60162616)
高山 一男 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (20023690)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1990年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | ストリング・プラズマ / TPーD型放電 / プラズマ・シ-ス / イオン・サイクロトロン共鳴 / 質量分離法 / 低エネルギ-・イオンビ-ム / プラズマ反磁性効果 / 定常高ベ-タ・プラズマ / 定常着βプラズマ / 高純度プラズマ / 非中性プラズマ / 計算機シミュレ-ション / 高ベ-タ・プラズマ / プラズマ空間電位の制御 / コンピュ-タ・シミュレ-ション |
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| 研究概要 |
全研究期間(平成元年度〜2年度)にわたっての研究成果の概要を以下に述べる。
1.細い紐状の新しいタイプの磁化プラズマ(ストリング・プラズマ)を定常的に生成する方法をTPーD型放電を応用する事で確立した。ストリング・プラズマ中では大多数のイオンのガイディング・センタ-がプラズマ柱中心近傍に集中しているが、これを実現させるために、(1)内径の極めて細い浮動電極群内に発生する径方向電界を用いる方法、(2)ポイント・カスプ磁場を用いる方法、の二つの方法を考案した。
2.詳細な計測により明らかになったストリング・プラズマの主な性質は、(1)プラズマ柱の半径が、イオンのラ-マ-半径又はそれ以下の言わば“シ-ス"状プラズマである。(2)大多数のイオンのガイディング・センタ-がプラズマ柱中心近傍に集中しており、プラズマが全体として反磁性的に回転しているように見える。(3)径方向に急峻に変化する空間電位分布を持ち、中心部を向く強い径方向電界が存在する。(4)以上の性質にも拘らず、全体としては電気的に中性なプラズマである。
3.上述のストリング・プラズマの特殊性を利用した幾つかの応用を提案しており、その内の幾つかについては実験およびコンピュ-タ・シミュレ-ションにより実現の可能性をテスト中である。主な応用例は、(1)イオン・サイクロトロン共鳴現象を用いた質量分離法を応用した不純物の無い低エネルギ-なイオンビ-ムやプラズマ流の生成、(2)効率の良い反磁性効果を利用した高ベ-タ・プラズマの定常生成、などである。
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