| 研究課題/領域番号 |
03680003
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
長 照二 筑波大学, 物理学系, 助教授 (80171958)
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| 研究分担者 |
小椋 一夫 新潟大学, 工・電気電子工学科, 助教授 (40214093)
山口 直洋 筑波大学, 物理学系, 講師 (90158113)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1993
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| キーワード | 光電子分光 / X線スペクトルメーター / マイクロチャンネルプレート / プラズマ計測 / シンクロトロン放射光 / 電位閉じ込め / 電子エネルギーバランス / サーマルバリア |
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| 研究概要 |
平成3-5年度にわたり、設計・製作した光電子分光器を、プラズマ計測に用いるために、その基礎特性を、文部省高エネルギー物理学研究所の、放射光施設にて、シンクロトロン放射光を用いて研究し、更に、筑波大学プラズマ研究センターのGAMMA10装置に、本新計測器を設置し、プラズマ電子温度計測を行なった。
これにより、(1)本計測器の特徴である、50チャンネルのマイクロチャンネルプレート(MCP)を、光電子分光用検出器として用い、従来のX線検出器では、計測が極めて難しい、100eVから1keVまでのエネルギー領域を、広範囲に、且つ数eVの精度をもって、X線を計測できることを示した。
この事は、今までに、MCPのX線感度基礎特性を、長年に亙り詳細の研究し、今回は、これを更に拡張して光電子に対する感度を明らかにした点で、更なる進展を見たと位置付ける事が出来る。
また、本新方式の電子温度計測結果と、従来からの方法による電子温度計測結果がよく一致する事が分かり、まず、この新方式の有効性の実証が出来た。
この計測器を用いて、(2)サーマルバリア電位により閉じ込められた電子のエネルギーバランスについて研究したところ、ロシアのPastukhovにより提案された、電子エネルギー閉じ込めに関する表式と、本研究により得られた結果が、良い一致をすることが分かった。この時、プラズマは、10keVオーダーの「ホットイオンモード」であり、このモードと併せて、従来の電子サイクロトロン加熱・スタートモードにも、同様の結果が得られており、プラズマモードの差を越えた、電位閉じ込めの有効性が、本研究により新たに示された。
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