• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

大振幅プラズマ波における自己組織化、粒子加速とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 17740373
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 プラズマ科学
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構

研究代表者

長谷川 裕記  海洋研究開発機構, 地球シミュレータセンター, 研究員 (60390639)

研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2007年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードプラズマ / 非線形波動 / 無働突働撃波 / 磁気音波 / 粒子加速 / 計算機シミュレーション / 宇宙線 / 自己組職化 / 無衝突衝撃波 / 自己組織化
研究概要

磁化プラズマ中を伝播する大振幅波と粒子の相互作用により生起する物理現象について,理論と計算機シミュレーションによる研究をおこなった。今日までの理論および粒子シミュレーション研究により,磁気音波衝撃波による様々な粒子加速機構が発見されているが,本研究では、それらの加速機構が,加速器などの工学的応用が可能なパラメータ範囲において利用できうるかどうか明らかにすることなどを目指した。これらの目的のもと,本年度も,3次元シミュレーションによる,大振幅波の構造形成(自己組織化)過程の解明や,3次元的な構造に起因する新たな加速機構の発見等を目指し,空間3次元の相対論的電磁粒子コードの開発を進め,その成果を論文としてまとめた。
一方,従来のシミュレーション研究で用いているコードでは,閉じた系しか取り扱えないため,外部からのエネルギー流入に起因する自己組織化過程にっいて調べることができない。そこで,本年度は,開放系3次元シミュレーションコードの開発を目指し,その準備段階として,開放系1次元静電粒子コードの開発・改良をおこなった。また,その応用として,当該粒子コードが組み込まれた連結階層オーロラシミュレーションコードによる,オーロラアーク形成過程に関する研究に寄与した。そして,当該粒子コードによって再現される電気二重層による電子加速現象(ミクロ過程)が,マクロなオーロラアーク形成に与える効果にっいて調べた。その成果は,日本物理学会年次大会において報告した。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Distributed Parallelization of Exact Charge Conservative Particle Simuelation Code by High Performance Fortran2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Hasegawa
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 4759

      ページ: 358-364

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle Acceleration by a Large Amplitude Wave Associated with an Ion Beam in a Magnetized Plasma2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Hasegawa, Seiji Ishiguro, Masao Okamoto
    • 雑誌名

      Journal of Plasma Physics 72 (06)

      ページ: 941-944

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Simulation Studies of Positron Acceleration by a Shock Wave2006

    • 著者名/発表者名
      Yukiharu Ohsawa, Ken Kato, Hiroki Hasegawa
    • 雑誌名

      Journal of Plasma Physics 72 (06)

      ページ: 919-923

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Persistent Acceleration of Positrons in a Nonstationary Shock Wave2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Hasegawa, Ken Kato, Yukiharu Ohsawa
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas 12(8)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of the Efficient Electromagnetic Particle Simulation Code with High Performance Fortran on a Vector-Parallel Supercomputer2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Hasegawa, Seiji Ishiguro, Masao Okamoto
    • 雑誌名

      Information Processing Society of Japan Transactions on Advanced Computing Systems 46, No.SIG16(ACS12)

      ページ: 144-152

    • NAID

      130000058408

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 静穏時オーロラアークの連結階層シミュレーション22008

    • 著者名/発表者名
      長谷川 裕記
    • 学会等名
      日本物理学会第63回年次大会
    • 発表場所
      近畿大学(大阪府東大阪市)
    • 年月日
      2008-03-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi