| 研究課題/領域番号 |
16K05633
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ科学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
田中 雅慶 九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 教授 (90163576)
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| 研究分担者 |
寺坂 健一郎 九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 助教 (50597127)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 速度分布関数 / 非対称性 / 不均一系の流れ / レーザ－誘起蛍光法 / 中性粒子 / プラズマ / 誘起蛍光法 |
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| 研究実績の概要 |
波長可変半導体レーザーシステムに飽和吸収分光法を組み込むことにより、高精度誘起蛍光ドップラー分光システムを開発した。このシステムを用いて分布関数の精密測定を行うことにより、中性粒子の速度分布関数と不均一性によって誘起される流れの関係を実験的に決定した。その結果、不均一系の流れは速度分布関数の非対称性に関係づけられる事を実験的に見出した。非対称性の指標として、速度分布関数の歪度（スキューネス）に着目し、非対称性を表わす幾何学量と流れを示す規格化平均流速が
（Ｕ／Ｕｔ）＝（１／３）Ｓ
の関係にあることを見出した。ここで、Ｕは流れ速度、Ｕｔは熱速度、Ｓはスキューネスである。この関係は、力学量（Ｕ／Ｕｔ）が、非対称性の幾何学量（Ｓ）で記述できることを示しており、分布関数の精密測定により不均一系の輸送現象を実験的に決定することが可能であることを示している。従来、速度分布関数のゆがみによる巨視的流れの発生とその解析は、理論およびシミュレーション分野においてのみで可能であったが、本研究により運動論的解析は実験においても可能となった。このことは、実験的運動論が開拓できることを事を意味している。
以上の結果は、
"Asymmetry of velocity distribution function and inhomogeneity-induced flow associated with neutral depletion structure in an ECR plasma"としてPhysics of Plasmas 23, 112120 2016);doi:http://dx.doi.org/10.1063/1.4968217
に投稿し、受理された。
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