プラズマプロセスの機能的出力をもたらす多様な多次元分布の統一的理解

• 研究課題/領域番号: 24H00036
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分C
• 研究機関: 滋賀県立大学
• 研究代表者: 酒井 道 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (30362445)
• 研究分担者: 村上 朝之 成蹊大学, 理工学部, 教授 (20323818) ; 伊藤 剛仁 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (70452472) ; 田中 学 九州大学, 工学研究院, 准教授 (10707152) ; 神原 淳 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (80359661) ; 平山 智士 滋賀県立大学, 工学部, 講師 (70759274)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 204,230千円 (直接経費: 157,100千円、間接経費: 47,130千円); 2025年度: 48,750千円 (直接経費: 37,500千円、間接経費: 11,250千円); 2024年度: 53,950千円 (直接経費: 41,500千円、間接経費: 12,450千円)
• キーワード: 産業用プラズマ / 熱力学 / 情報学 / エントロピー / スケールフリー性

研究開始時の研究の概要

プラズマ中では、そのパラメータは多次元空間をなし、様々な分布が観測される。本研究では、産業用プラズマにおいて、熱エネルギー・物理空間・粒子種を軸とする空間を取り上げ、これら３つの分布を実験的・解析的に調べる。そして、微粒子合成等の機能的出力に対し、そこに至るまでに介在する種々の分布特性の役割を明らかにする。ここで、分布の広がりにより生じる曖昧さや不可逆性・自発進行性の評価量として、熱力学的／情報学的エントロピーを導入して評価し、同時に粒子種分布に対しては頑強性の指標となるスケールフリー性を調べる。最終的に、プラズマプロセスの優位性を証明しうる多様な分布の広がりの解析法に関する学術を確立する。