研究課題/領域番号 |
15GS0214
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研究種目 |
学術創成研究費
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配分区分 | 補助金 |
研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
三間 圀興 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (30033921)
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研究分担者 |
長友 英夫 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 准教授 (10283813)
児玉 了祐 (兒玉 了祐) 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80211902)
坂上 仁志 核融合科学研究所, シミュレーション科学研究部, 教授 (30254452)
中尾 安幸 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (00164129)
阪部 周二 京都大学, 化学研究所, 教授 (50153903)
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研究期間 (年度) |
2003 – 2007
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研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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配分額 *注記 |
320,060千円 (直接経費: 246,200千円、間接経費: 73,860千円)
2007年度: 41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)
2006年度: 55,640千円 (直接経費: 42,800千円、間接経費: 12,840千円)
2005年度: 71,500千円 (直接経費: 55,000千円、間接経費: 16,500千円)
2004年度: 69,030千円 (直接経費: 53,100千円、間接経費: 15,930千円)
2003年度: 82,290千円 (直接経費: 63,300千円、間接経費: 18,990千円)
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キーワード | 高速点火 / 相対論プラズマ / レーザー粒子加速 / 高エネルギー電子 / 粒子シミュレーション / フォッカープランクシミュレーション / 輻射流体シミュレーション / OPCPA / フォッカーブランクシミュレーション / 超高強度レーザー |
研究概要 |
ペタワット級の超高強度レーザー技術の進歩によって発生可能となった高エネルギー密度相対論プラズマの物理を学術として体系化し、レーザー加速やレーザー核融合等多様な関連する応用分野を発展させるための基礎を確立することを目標に、相対論プラズマの実験と理論・シミュレーション研究を有機的に結合して、超高強度レーザープラズマ物理の解明を進めた。超高強度レーザー照射により発生する相対論的プラズマ中の超高強度場により、今まで大型加速器によってのみ発生可能であったMeVからGeVの高エネルギー粒子やガンマー線を生成し、その生成の物理と特性を明らかにした。このような超高強度場や高エネルギー粒子の発生にかかわる研究は、高速点火レーザー核融合、レーザー加速器の開発研究や宇宙線の発生機構の解明につながる天体プラズマ物理研究に寄与している。具体的には、理論シミュレーション研究では、マルチスケール統合シミュレーションコードを開発し、国際的研究協力により超短パルスレーザー生成プラズマの実験研究を先導し、高速点火核融合プロジェクトの実験計画立案に貢献している。また、実験研究では、超高強度短パルスレーザーとターゲットの相互作用で発生する高電流密度の相対論電子ビーム、イオンビーム、超短パルスX線放射等を発生させ、その機構を解明するとともに、それを利用する高速プラズマ加熱等の核融合の基礎研究、高エネルギー粒子や超短パルスX線の応用実験を実施した。
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