研究課題/領域番号 |
18K03574
|
研究種目 |
基盤研究(C)
|
配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分14010:プラズマ科学関連
|
研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
池添 竜也 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (70582849)
|
研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
キーワード | 複雑性 / イオンダイナミクス / 時系列データ解析 / C-Hマップ / 高エネルギーイオン / アルベン波動 / ピッチ角散乱 / イオン検出器 |
研究成果の概要 |
高温磁化プラズマにおける複雑性を決める過程の理解を目指し、時系列データの複雑性解析を行った。ある特定の物理過程を強く反映した信号を如何に得るかが実験では重要となる。本研究では、高温ミラープラズマの特徴に着目し、波動との相互作用により磁力線に沿って輸送された高エネルギーイオン束を高い精度で計測した。クーロン衝突が支配的なプラズマでは見えなかった波動との相互作用を反映したイオンダイナミクスの複雑性を調べることに成功した。J-S統計的複雑性とB-P順列エントロピーによる評価が波動に感度があること、およびピッチ角散乱を通した波動の影響でイオンダイナミクスの複雑性が変化することが実験で示された。
|
自由記述の分野 |
プラズマ科学
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
太陽風プラズマは非常に多スケールの乱流が発達しているためにストキャスティックな信号を示すと言われていますが、実験室プラズマではそうではありません。物理素過程と信号の複雑性についての理解を深めることで、多点計測が困難な宇宙プラズマで起きている現象と地上での実験結果とをリンクさせて解明したり、核融合炉の実現に求められる乱流輸送の理解へと繋げることが可能です。本研究では磁力線に沿って流れてくるイオンを高時間分解能で直接測定できる検出器とプラズマ実験装置を用い、波動がイオンの統計的複雑性に影響することを実験で初めて示しました。
|