| 研究課題/領域番号 |
08680504
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
高部 英明 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 教授 (20150352)
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| 研究分担者 |
村上 匡且 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 助手 (80192772)
三間 圀興 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 教授 (30033921)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1997
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| キーワード | レーザー / レーザープラズマ / 相対論プラズマ / 核融合 |
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| 研究概要 |
レーザー技術の画期的な向上により、相対論的プラズマが生成可能となった。このレーザーの特徴を生かし、レーザー核融合を行う新たな方式「高速点火」が提案された。本研究課題は、高速点火核融合に於ける爆縮されたプラズマ中を伝搬するレーザーとプラズマの相互作用、及び関連する高速点火物理の研究である。
まず爆縮されたプラズマの加熱レーザー用の導入路の形成について調べた。まず、Vlasov-Maxwell方程式を超並列計算機で解き、レーザーとプラズマの相対論的相互作用を調べた。結果として、レーザーでの穴掘り効果は、今まで言われていたように自己収束は必ずしも期待できず、Weibel型の不安定によりビームが崩壊することがわかった。粒子コードに於いてもこれは確認された。
次に、点火・核燃焼波の形成に関しては、2次元爆縮コードに核反応粒子輸送コードを追加し、爆縮コアの核反応利得のスケール則を明らかにした。核融合点火を中心で行うか、端部で行うかに係わらず、点火条件は同じであることがわかった。また、メガジュールのレーザーで爆縮を行えば利得200程度が原理的に可能であることが判った。
高強度レーザーを用いて宇宙の天体現象などの模擬実験が可能である。この点についても本課題と関連して報告書にまとめた。
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