| 研究課題/領域番号 |
20K03895
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分14010:プラズマ科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 長崎大学 |
|---|
研究代表者 |
福山 隆雄 長崎大学, 教育学部, 准教授 (20403800)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
中途終了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | プラズマ / カオス制御 / 同期現象 / 電離波動 / プラズマジェット / 非線形力学系 / カオス / 大気圧プラズマ / カオスの制御・安定化 / 制御・安定化 / プラズマ物理 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
カオス理論で扱う「同期現象（結合によって振動子間の位相がそろう現象）」に着目し、研究を遂行する。本研究の概要は、① 電離波動の結合振動子系において、位相同期が生じる条件ならびに位相同期へ至る過程を明らかにし、②大気圧プラズマジェットの電離波面が織りなす時間・空間構造を明らかにし、さらに、①と②を組み合わせ、２つのプラズマジェットの相互作用による位相同期現象を応用する形で、時間・空間に渡ってプラズマジェットを安定化することである。
|
| 研究成果の概要 |
計画に沿って，プラズマの安定化を目的として研究に取り組んだ結果，1.カオス状態の電離波動に，外力やフィードバックを印加することで振動が周期化すること，2.フィードバックを印加されている系は，より小さな外力によって振動が周期化すること，3.汎用的な時間遅れフィードバック法（ピラガス法）を用いて，系の同期現象によって振動が周期化すること，4.火花放電の合体によって放電の光の変動が安定化すること，5.２つのプラズマジェットが相互作用することによって，プラズマジェットの明滅のリズムが同期すること，という研究成果を得ることができた。研究成果は，6本の査読付き英語論文，14件の学会発表等に結実した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
プラズマ中の電離波動やプラズマジェットを，カオス実験の非線形媒質として研究を遂行することによって，カオス制御や同期現象，散逸構造の形成にかかわる法則などの，非線形科学に関する新しい知見を生み出したという点において，学術的意義がある。
また，電離波動は真空容器内，プラズマジェットは大気圧において，シンプルに発生できるプラズマであり，まずは，シンプルなプラズマの安定化についての研究を通して知見を蓄積することで，将来的に広範なプラズマへの適用を試みる，という立ち位置で研究が遂行され，核融合プラズマやプロセスプラズマなど，多様なプラズマの制御法の基盤構築への貢献につながるという面で社会的意義がある。
|
