プラズマ乱流におけるメゾスケール構造の3次元計測と位相空間解析

• 研究課題/領域番号: 24K06996
• 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14020:核融合学関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 山田 琢磨 九州大学, 基幹教育院, 教授 (90437773)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: プラズマ乱流 / 非線形現象 / ストリーマー

研究開始時の研究の概要

核融合プラズマの輸送研究では、プラズマの空間分布と輸送に大きな影響を及ぼすメゾスケール構造を3次元的に理解し、制御することの重要性が増している。本研究では、直線プラズマに複数のプローブアレーを設置して同時計測をすることで乱流やメゾスケール構造を3次元的に計測する。さらに局所的な波数を求めることで実空間と波数空間からなる位相空間上の解析を行い、波動運動論モデルの有する空間予測能力と比較を行い、乱流の理解を促進する。メゾスケール構造の3次元計測と位相空間解析が確立すれば、その発生条件や競合過程、外部回路による緩和過程や、非対称性による構造の選択則などの未解決問題を明らかにすることができる。