| 研究概要 |
今年度においては,レーザークラスター相互作用を解析するためのシミュレーションコード開発,格子状クラスター生成用実験装置の製作と動作確認,が主な成果である。レーザークラスター解析用のコードは拡張形のプラズマ粒子ユードであり,プラズマの微視的現象で用いられるものである。本研究では,この粒子コードに電離の効果(衝突電離・電界電離),および高密度状態時の衝突の効果を導入した。これは粒子コードが,元来低密度プラズマ用であり,高密度プラズマであるクラスタープラズマの解析には不十分だからである。今年度の研究で,電離・衝突の効果を導入することはほぼ成功し,これを用いて,レーザー光の共鳴吸収の効果を再計算することでその現象の確認と,無衝突計算との相違点を調べた。格子状クラスタープラズマ生成実験では,生成実験のためのモバイル真空チャンバーの製作を行った。製作したチャンバーは高さ約20cm,直径約20cmの円筒状である。排気系はロータリーポンプで,0.1Pa程度まで圧力を下げることができる。プラズマ発生用,および微粒子プラズマ閉じ込め用の電極,エタノールガス導入機構,および微粒子供給装置を製作して取り付けた。この装置の真空度測定のためにワイドレンジゲージCC-10を備品として購入した。放電用の可変電圧電源を試作し,エタノールガスを用いて放電開始電圧のガス圧依存性を測定したところ,30〜40Pa付近で最低電圧約270Vで放電することが確認できた。今後放電パラメータを調整してプラズマ温度をさげ,気相→液相→固相の相転移を観測し,クーロン結晶の生成条件を定量的に決定して行きたいと考えている。またC60フラーレンのクラスターイオン生成実験のためのイオン源および回転電場型質量ブイルタの製作を行い,イオン電流検出器を取り付けるためのXY可動ステージを備品として購入した。
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