太陽および天体プラズマに関連する多価イオンの分光研究

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15F15025
• 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, 准教授 (50361837)
• 研究分担者: ALI SAFDAR 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 外国人特別研究員
• 研究期間 (年度): 2015-10-09 – 2018-03-31
• キーワード: 多価イオン / 極端紫外スペクトル / 太陽コロナ / 分光診断

研究実績の概要

本年度はまとめの年度として、これまで立ち上げた研究の継続を進めるとともに、得られたデータの解析を進め、論文としてまとめたり、会議で発表したりするなど、成果を形として公表することに重点を置く計画であった。まず、国際会議としては、当該分野で最も権威があり参加者も多い原子衝突国際会議（ICPEAC2017、7月にオーストラリアケアンズにて開催）において、硫黄多価イオンの分光測定に関する成果と、鉄多価イオンの共鳴励起に関する成果の2件をポスターにて発表した。硫黄、鉄、いずれも天体物理において重要な元素であり、その発光の性質を調べることは、太陽コロナなどの天体高温プラズマ診断において有用である。前者については、極端紫外領域（160-300オングストローム）におけるS VIII-XIIIイオンの2s-2p遷移を小型電子ビームイオントラップで観測し、同定を行ったものである。この成果については論文としても投稿すべく、現在執筆を進めている。後者については、Fe XVおよびFe XVIイオンの電子衝突による3d励起過程に現れる共鳴励起過程を、極端紫外域にある3p-3d遷移強度の電子ビームエネルギー依存せいから調べたものである。この成果については既に論文として執筆し、天文分野で最も権威ある雑誌Astrophysical Journalに論文を投稿し、既に掲載されている。また、我々と同様の装置により多価イオンの分光研究を行っている上海復旦大学を5月に訪問し（先方からの依頼）、電通大の研究成果を報告するとともに、先方の研究状況を把握し、研究のすみわけなどについて議論する他、情報交換を行った。その他、次世代の短波長リソグラフィ光源に資するランタノイド系多価イオンの発光線観測については本研究の成果が認められ、研究期間終了後の17年11月に受入研究者の中村が国際会議にて招待講演を行っている。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Resonant Electron Impact Excitation of 3d Levels in Fe14+ and Fe15+ (2017)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tsuda, Erina Shimizu, Safdar Ali, Hiroyuki A. Sakaue, Daiji Kato, Izumi Murakami, Hirohisa Hara, Tetsuya Watanabe, and Nobuyuki Nakamura
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 851 ページ: 82
  • DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa97e5
  • 査読あり
• [雑誌論文] High resolution EUV spectroscopy of xenon ions with a compact electron beam ion trap (2017)
  • 著者名/発表者名: Ali, Safdar, Nakamura, Nobuyuki
  • 雑誌名: JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY AND RADIATIVE TRANSFER 巻: 198 ページ: 112-116
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jqsrt.2017.04.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurements of density dependent intensity ratios of extreme ultraviolet line emission from Fe X, XI, and XII (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, Erina, Ali, Safdar, Tsuda, Takashi, Sakaue, Hiroyuki A., Kato, Daiji, Murakami, Izumi, Hara, Hirohisa, Watanabe, Tetsuya, Nakamura, Nobuyuki
  • 雑誌名: ASTRONOMY and ASTROPHYSICS 巻: 601 ページ: A111
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/201630199
  • 査読あり
• [学会発表] 電子ビームイオントラップによるランタノイドイオンのEUVスペクトル測定 (2017)
  • 著者名/発表者名: Safdar ALI, 加藤弘行, 中村信行
  • 学会等名: 「原子分子過程研究と受動・能動分光計測の高度化のシナジー効果によるプラズマ科学の展開」研究会
• [学会発表] 鉄多価イオン 電子衝突における共鳴励起過程の観測II (2017)
  • 著者名/発表者名: 津田峻志, 清水恵理奈, Safdar Ali, 坂上裕之, 加藤太治, 村上泉, 原弘久, 渡邊鉄哉, 中村信行
  • 学会等名: 日本物理学会2017年秋季大会
• [学会発表] CoBIT Spectroscopy of Mo and Y ions relevant to beyond EUV source development (2017)
  • 著者名/発表者名: Emma Sokell, Safdar Ali, John Sheil, Hiroyuki Kato, Nobuyuki Nakamura
  • 学会等名: 30th International Conference on Photonic, Electronic and Atomic Collisions (ICPEAC XXX)
  • 国際学会
• [学会発表] Emission line spectra of the 2s-2p transitions of S VIII-S XIII in the extreme ultraviolet region 160-300 A (2017)
  • 著者名/発表者名: Safdar Ali, Hiroyuki Kato, Nobuyuki Nakamura
  • 学会等名: 30th International Conference on Photonic, Electronic and Atomic Collisions (ICPEAC XXX)
  • 国際学会
• [学会発表] Resonant excitation of highly charged Fe ions observed with a compact electron beam ion trap (2017)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tsuda, Erina Shimizu, Safdar Ali, Hiroyuki Sakaue, Daiji Kato, Izumi Murakami, Hirohisa Hara, Tetsuya Watanabe, Nobuyuki Nakamura
  • 学会等名: 30th International Conference on Photonic, Electronic and Atomic Collisions (ICPEAC XXX)
  • 国際学会
• [備考] 中村信行研究室ホームページ
  • URL: http://yebisu.ils.uec.ac.jp/nakamura/index.html