| 研究課題/領域番号 |
09680469
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 豊田工業大学 |
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研究代表者 |
山口 直洋 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90158113)
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| 研究分担者 |
河内 哲哉 日本原子力研究所, 関西研究所, 研究員
安藤 剛三 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 招聘研究員 (90309005)
大知 渉之 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, PD研究員 (70288554)
原 民夫 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20109789)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1998年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1997年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
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| キーワード | X線レーザー / 再結合プラズマ / パルス列レーザー照射法 / 微小点列照射法 / 反転分布 / プラズマ分光モデル / 軟X線分光器 / プラズマ流体シミュレーション / 1次元流体シミュレーション / パルス列レーザー / 絶対感度較正 |
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| 研究概要 |
少ないエネルギーで再結合プラズマにおける軟X線レーザーの発生を可能にしている、我々独自のX線レーザー励起法(パルス列照射法と微小点列照射法)について、その効果の機構を調べる実験的研究および理論的考察をすすめ以下のことを明らかにした。
1. 再結合プラズマ法軟X線レーザー励起過程の軟X線分光
着目しているLi様Alイオンにおける反転分布の形成やプラズマパラメーターを測定するための軟X線分光器の設計・製作を行った。また、Li様Alイオンの共鳴系列線を精度良く測定するたに、軟X線分光器の絶対感度較正をシンクロトロン放射光およびレーザープラズマX線源を用いて波長範囲2〜5nmにわたり遂行した。この較正結果にもとずいてパルス列レーザー励起の再結合,Alプラズマの分光スペクトルを解析したところ、反転分布が観測されているプラズマの電子温と励起状態占有密度分布が二電子励起状態を考慮した新しい分光モデルの予測に良く一致することがわかった。
2. レーザー照射法の効果
(1) パルス列照射法
一様強度の16パルス列(Type1)、後半8パルスの強度を前半8パルスの1/4に抑えた整形パルス(Type2)および一様強度の8パルス列(Type3)の3通りのパルス列レーザーに対しX線レーザー増幅特性を系統的に調べた。実験結果を解釈するために1次元プラズマ流体シミュレーションでプラズマの電子温度、密度の時間・空間発展を求め、分光モデルによるLi様Alイオンの励起準位占有密度分布の計算と組み合わせて、上記3種のパルス列レーザー照射における軟X線レーザー線の発光強度を推定し実験結果との比較を試みた。
(2) 微小点列照射法
我々独自のYAGレーザー集光系が干渉効果によって微小な点の連なりからなる照射パターンを作り出していることがわかった。この照射法の方がLi様イオンの空間的拡がり方が激しく、一様線照射の場合と比べプラズマが効率良く断熱膨張していることがわかった。
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