| 研究課題/領域番号 |
19KK0072
|
|---|
| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分14:プラズマ学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
千徳 靖彦 大阪大学, レーザー科学研究所, 教授 (10322653)
|
|---|
| 研究分担者 |
城崎 知至 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (10397680)
岩田 夏弥 大阪大学, 高等共創研究院, 准教授 (70814086)
佐野 孝好 大阪大学, レーザー科学研究所, 准教授 (80362606)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-10-07 – 2024-03-31
|
| キーワード | 高エネルギー密度科学 / 高強度レーザープラズマ相互作用 / プラズマ粒子シミュレーション |
|---|
| 研究成果の概要 |
プラズマは荷電粒子の集合体である。強いレーザー光が作り出す高い密度とエネルギーを持つプラズマは、非平衡状態にあり個々の粒子が電磁波であるレーザー光にどのように応答し、集団的に振る舞うのかを解明することで、粒子加速、X線輻射、核融合などの機能を最大限に引き出すことができる。本研究では、プラズマの集団性の理解に必要なプラズマ粒子シミュレーションコードを国際共同研究で開発した。電磁波と粒子の相互作用だけでなく、粒子間の衝突過程やイオン化過程などの原子過程、さらには加速された荷電粒子からの輻射を組み込むことで、電磁波・家電粒子・光子の間の相互作用で起こる様々な現象の解明に成功した。
|
| 自由記述の分野 |
プラズマ物理学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
「強いレーザー光が物質をどのように加熱し、温度数千万度以上の高エネルギー密度状態のプラズマを形成するのか」という学術的な問いに答えるために、米国・ドイツ・フランスの研究者とともに、プラズマ粒子シミュレーションコードを国際共同開発した。開発したコードを活用し、最先端の強い光が作り出す非平衡プラズマの物性を研究し、レーザーイオン加速・高輝度ガンマ線輻射・電子陽電子対生成などの物理機構を解明した。さらに大学院生・若手研究者を育成し、 コードの開発・運用を中心にした 持続可能な国際ネットワーク環境を構築した。
|
