重イオン発光の偏光メカニズム：プラズマ偏光分光の深化と相対論的相互作用の物理

• 研究課題/領域番号: 24H00200
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分14:プラズマ学およびその関連分野
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 中村 信行 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 教授 (50361837)
• 研究分担者: 高橋 忠幸 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任教授 (50183851) ; 小高 裕和 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50610820) ; 渡辺 伸 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (60446599) ; 都築 豊 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (80982793) ; 石川 遼子 国立天文台, 太陽観測科学プロジェクト, 准教授 (00709636)
• 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: 47,840千円 (直接経費: 36,800千円、間接経費: 11,040千円); 2025年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円); 2024年度: 15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
• キーワード: 偏光 / 多価イオン / プラズマ診断

研究開始時の研究の概要

「偏光プラズマ分光」は天体や核融合炉など高温プラズマの異方性を診断する重要な手法である。多様な環境にあるそれらのプラズマでは様々なイオンが広範な波長の光を放出しているが、偏光分光診断に利用されるのは多くの場合軽元素の発光である。なぜなら重イオンが相対論的相互作用を介してどのように偏光を生じるのか、そのメカニズムが不明なためである。本研究では、明確に定義された異方性を持つ独自装置を用いて、近赤外から硬X線にわたる広波長範囲において種々の多価重イオンの発光を偏光測定し、そのメカニズムを原子物理の視点から明らかにする。