高速点火核融合における高密度プラズマ中でのMeV電子による加熱機構に関する研究

高密度等离子体中MeV电子快速点火聚变加热机理研究

• 批准号: 11J00640
• 负责人: 岡林 篤紀
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J00640/
• 关键词: 高速点火核融合; モンテカルロ法; 粒子法; 電子磁気流体; 超高密度物質; 多重散乱

今年度は、(1)2次元および3次元の粒子シミュレーションコードの構築・実装、(2)モンテカルロコードを用いた、高密度プラズマを抜けてきた高速電子のエネルギースペクトル及び高密度プラズマに対する高速電子のエネルギー付与を見積もる数値シミュレーション、そして、(3)電子磁気流体(G-EMHD)モデルによるエネルギー散逸構造の形成の理解及び粒子シミュレーションコードによる急峻な密度勾配を持つプラズマ中における10MeVの電子の振る舞いへの自発磁場の効果の検証を中心に研究を行った。(1)Institute for Plasma Research(インド)との共同研究を通じて、電子磁気流体(G-EMHD)モデルで考えられる現象を運動論的効果を含んで取り扱うためには実際のスケールに従った物理量を用いた電磁粒子シミュレーションを行う必要があり、運動の計算の更新にBuneman-Boris法を、電磁場の時間発展にはFDTD法を用いて2次元及び3次元の粒子シミュレーションコードを作成した。(2)粒子シミュレーションによりレーザー・プラズマ相互作用に伴い発生する高速電子のエネルギースペクトルを算出し、高密度プラズマコアを想定した高密度物質に対して高速電子を入射し、粒子輸送過程を電磁カスケードモンテカルロよって模擬した。この成果に関して、日本物理学会秋季大会において口頭発表を行い、同時に論文投稿を行った。(3)電子磁気流体モデルを用いた不均一プラズマ中における電子流のエネルギー散逸機構がそのプラズマの密度スケール長に依存することを示し、自発磁場と不均一プラズマの密度勾配が電子流の挙動にどのような効果をもたらすかを明らかにした。エネルギー散逸機構の理解は高密度プラズマコア近傍の加熱効率増大に向けて非常に有益であり、今後の高速点火核融合の発展に大きく貢献する。

This year, (1) two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, two-dimensional, two- (3) Electron Magnetofluid (G-EMHD) equipment, etc. (3) Electron Magnetic fluid (10MeV), magnetic fluid, magnetic field, magnetic field, magnetic (1) the joint research of Institute for Plasma Research (Electron Magnetic fluid) and Electron Magnetohydrodynamics (G-EMHD) is based on the results of the kinetic theory of electronic magnetohydrodynamics, which includes the use of electronic magnetic particles, and so on. The magnetic field time display FDTD method is constructed using two-dimensional and three-dimensional particles. (2) the interaction between particles and particles is accompanied by the generation of high-speed electrons, high-speed electrons, high-density electrons, high-density materials, high-density electrons, high-speed electrons, and particles. The results will be reviewed, the autumn meeting of the physical Society of Japan will be held, and the papers will be submitted at the same time. (3) the use of magnetohydrodynamic equipment is not uniform. In the middle of the system, there is an increase in the density of the electron flow. The density is dependent on the density. The magnetic field is not uniform. The density is matched with the electron flow. It is understood that the high-density equipment will be very beneficial to the high-density equipment, and the future high-speed ignition nuclear fusion exhibition will make a big contribution.

项目成果

モンテカルロ法による高速電子の超高密度物質中での挙動に関する数値解析

使用蒙特卡罗方法对超致密材料中高速电子的行为进行数值分析

• 发表时间: 2012
• 作者: K.Abe;et al.(T2K Collaboration);池田一得;M. Ikeda;阿部希望;阿部希望;池田一得;阿部希望;Motoyasu Ikeda;池田一得;阿部希望;池田一得;阿部希望;阿部希望;Motoyasu Ikeda;池田一得;阿部希望;Motoyasu Ikeda;岡林 篤紀
• 通讯作者: 岡林 篤紀

Electron Energy Distributions through Superdense Matter by Monte-Carlo Simulations

通过蒙特卡罗模拟通过超致密物质进行电子能量分布

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Abe;et al.(T2K Collaboration);池田一得;M. Ikeda;阿部希望;阿部希望;池田一得;阿部希望;Motoyasu Ikeda;池田一得;阿部希望;池田一得;阿部希望;阿部希望;Motoyasu Ikeda;池田一得;阿部希望;Motoyasu Ikeda;岡林 篤紀;A.Okabayashi
• 通讯作者: A.Okabayashi