パワーレーザーを用いた無衝突衝撃波生成と粒子加速

2022 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 22H00119
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 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: 坂和 洋一 大阪大学, レーザー科学研究所, 准教授 (70242881)
• 研究分担者: 松清 修一 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (00380709) ; 福田 祐仁 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光量子科学研究所 光量子ビーム科学研究部, 上席研究員 (30311327) ; 森田 太智 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (30726401) ; 山崎 了 青山学院大学, 理工学部, 教授 (40420509) ; 富田 健太郎 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70452729) ; Morace Alessio 大阪大学, レーザー科学研究所, 助教 (70724326) ; 竹崎 太智 富山大学, 学術研究部工学系, 助教 (90824326)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2026-03-31

研究の概要

本研究は、パワーレーザーを用いて無衝突波生成と粒子加速の機構を明らかにすることを目的としており、宇宙物理学の課題に実験室における実験で切り込もうとする計画である。実験室で無衝突衝撃波を生成し、乱流磁場生成とのフィードバック機構および粒子加速の素過程を明らかにしようとする分野横断的な研究である。

学術的意義、期待される成果

国際競争力を持つ独自のレーザーを用いた実験室宇宙物理学の手法により、宇宙から飛来する高エネルギーの荷電粒子「宇宙線」の生成機構に迫る研究提案で、宇宙における観測では得にくい相補的な知見を取得し、衝撃波生成、磁場生成・増幅、粒子加速機構を解明しようとするもので、宇宙プラズマ物理学の幅広い分野への波及効果が期待される。