| 研究課題/領域番号 |
15H05750
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
プラズマ科学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小野 靖 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (30214191)
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| 研究分担者 |
井 通暁 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (00324799)
原 弘久 国立天文台, SOLAR-Cプロジェクト, 准教授 (20270457)
田辺 博士 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教 (30726013)
清水 敏文 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (60311180)
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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| キーワード | 磁気リコネクション / 高精細プラズマ画像計測 / イオン加速・加熱 / 電子加速・加熱 / 高磁場プラズマ合体 / ２次元画像比較 / PICシミュレーション / リコネクション加熱応用 |
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| 研究成果の概要 |
独自開発のイオン温度，電子温度，磁場，Ｘ線の２次元計測を高精細化すると共に，大型化ではなく，中小規模のトカマクプラズマ合体実験を高磁場化して，磁気リコネクションの粒子加熱・加速効果について，そのパワーが損失を十分上回る高S/N実験を実現した。イオンのアウトフロー加速・加熱，電子フローの負ポテンシャル形成とイオンの静電加速・加熱，電子の電流シートのオーム加熱に加え，小パワーだが高エネルギーのＸ点のベータトロン的加速とセパラトリクス上の波動やプラズモイド構造による加速・加熱を解明し，実験・PICシミュレーション・観測の統一理解を得た。磁場の2乗に比例するイオン加熱比例則は核融合点火の応用を生んだ。
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| 自由記述の分野 |
数物系科学・プラズマ科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大型化する世界のリコネクション実験に対して，中小規模でも最大0.5Tの高磁場，最大イオン温度2keV超を実現して高パワー・低損失の高S/N下でリコネクション加熱・加速機構が解明できることを世界に先駆けて提案・実現した点，独自アイデアのイオン温度・電子温度・磁場・Ｘ線の2次元高精細画像計測を開発して加熱・加速機構解明につなげた点，実験，粒子シミュレーション，太陽観測の直接画像比較により統一理解を得た点は，今後のリコネクション研究の方向性を与え，学術的意義は大きい。3分野融合の論文・国際会議主催を通じて，3分野融合の流れを形成し，イオン加熱比例則が核融合炉点火法を生む等，社会的意義も大きい。
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