| 研究課題/領域番号 |
10480100
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
神藤 正士 静岡大学, 工学部, 教授 (60023248)
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| 研究分担者 |
木下 治久 静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (70204948)
畑中 義式 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (60006278)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| キーワード | 遮断密度 / パラメトリック不安定性 / 電磁波 / ラングミュア波 / イオン波 / 電子の加熱 / 表面波プラズマの励起機構 |
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| 研究概要 |
表面波プラズマの励起機構に関係する現象が観測された。以下にその要点を列挙する。
1.圧力が低下するとともに、軸方向密度分布は平坦になっていく。
2.圧力が50mTorr以下になると、石英板から1-2cmの位置のイオン飽和電流の軸方向分布上に明確な凹みが観測された。圧力が低くなるとこの凹みは顕著になるが、100mTorr以上では目立たなくなる。プローブのバイアス電圧をプラズマ電位に対して負に深くして-80V以上にすると、この凹みは解消する。このことから、これはプラズマ密度の凹みではなく、電子が加熱されてエネルギーが増大したことから現れる現象であると考えられ、電子の加熱がこの付近で顕著に生じていることを示唆する。なお、凹みのある位置でのプラズマの密度は丁度遮断密度に近い10^<11>cm^<-3>程度であり、プラズマ共鳴の条件が満たされているものと思われる。
3.石英板方向のみまたはその反対方向からのみプラズマ粒子を捕集できる構造をもったプローブを製作し、プローブ特性を測定した結果、石英板から離れる方向に流れる高エネルギーの電子流が見出された。
4.石英板から数mm以内の位置に設置されたダイポールアンテナからの信号を周波数分析したところ、マイクロ波の周波数であるf_0=2.45GHzの他に、f_1=10MHzとf_2=f+f_1の2つのスペクトルが観測された。f_1はプラズマ密度とともに上昇すること、ならびに丁度イオンプラズマ振動数に一致することから、観測された現象は、電磁波、ラングミュア波およびイオン波からなるパラメトリック不安定性の特徴と一致していることが判った。
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