研究課題
挑戦的研究(萌芽)
オープンソースコードEPOCH(2次元および3次元)による粒子シミュレーションを行った。その結果、炭素をターゲット材料として使用した計算から、種磁場 3キロテスラ、初期半径 3ミクロン、電子温度10メガエレクトロンボルト、等の条件下で確かにメガテスラ級の磁場生成を確認することができた。さらに、電子温度、マイクロチューブ半径、材質の原子番号などの重要なパラメータから構成される最大磁場に対する比例則を見つけた。
プラズマ物理学
メガテスラという極超高強磁場に関して今回発見された物理機構に基づき、今後、これまで議論の俎上にさえ載らなかったような量子電磁力学(QED)効果や極限パラメータ下での物性研究、さらには中性子星やブラックホール近傍において予測されているメガテスラ磁場に関連した宇宙物理など、未踏の研究領域に対する実験室での能動的な基礎研究が展開できることになる。キロテスラを更に千倍上回るメガテスラ級の極超高磁場が地上で実現されれば、前人未踏の基礎科学分野の開拓・発展と共に多岐に渡る応用も視野に入ってくる。