研究者詳細 - 小菅佑輔

2024/12/09 更新

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コスガ　ユウスケ

小菅佑輔

KOSUGA YUSUKE

所属

応用力学研究所核融合力学部門准教授
総合理工学府総合理工学専攻（併任）

プロフィール

プラズマ乱流•輸送に関する理論モデリング研究と教育

ホームページ

https://sites.google.com/site/kosugagroup/

外部リンク

研究分野

その他 / その他

学位

Ph.D (UCSD,USA)

経歴

九州大学応用力学研究所准教授

2016年6月 - 現在

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August 2012 - December 2012: Research Scientist, WCI Center for Fusion Theory, National Fusion Research Institute, Korea
July 2008 - June 2012: Graduate student researcher, Center for Astrophysics and Space Sciences, University of California, San Diego July 2010 - August 2010: Fellow student in International Summer Institute for Modeling in Astrophysics, University of California, Santa Cruz September 2007 - June 2008: Teaching assistant, Department of Physics, University of California, San Diego

研究テーマ・研究キーワード

研究テーマ：位相空間プラズマ乱流の定めるプラズマ動力学と輸送の研究

研究キーワード：プラズマ、乱流、位相空間、流れ、輸送

研究期間： 2013年1月 - 2018年12月

受賞

プラズマ核融合学会学術奨励賞

2016年11月
日本物理学会若手奨励賞

2016年3月

論文

On the Nonlinear Coupling of the High Wavenumber Fluctuations Exhibiting the Discrete Spectra Observed in PANTA

Kawachi, Y; Sasaki, M; Nishizawa, T; Kosuga, Y; Terasaka, K; Inagaki, S; Yamada, T; Kasuya, N; Moon, C; Nagashima, Y; Fujisawa, A

PLASMA AND FUSION RESEARCH 19 ( 0 ) n/a - 2 2024年11月（ ISSN:1880-6821 eISSN:18806821 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：一般社団法人プラズマ・核融合学会

We report on the nonlinear coupling properties of high-wavenumber fluctuation, which exhibits discrete frequency spectra with a frequency span comparable to the ion cyclotron frequency observed in PANTA. Bicoherence analysis is used to investigate this nonlinear coupling. The results indicate a finite coupling between individual discrete peaks but no coupling between the ion cyclotron frequency components of these discrete peaks. This suggests that the observed turbulence with a discrete spectrum is destabilized linearly rather than through nonlinear coupling.

DOI： 10.1585/pfr.1201031

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Electron cyclotron current start-up using a retarding electric field in the QUEST spherical tokamak

Onchi, T; Idei, H; Hanada, K; Watanabe, O; Miyata, R; Zhang, Y; Koide, Y; Otsuka, Y; Yamaguchi, T; Higashijima, A; Nagata, T; Sekiya, I; Shimabukuro, S; Niiya, I; Kono, K; Zennifa, F; Nakamura, K; Ikezoe, R; Hasegawa, M; Kuroda, K; Nagashima, Y; Ido, T; Kariya, T; Ejiri, A; Murakami, S; Fukuyama, A; Kosuga, Y

NUCLEAR FUSION 64 ( 10 ) 2024年10月（ ISSN:0029-5515 eISSN:1741-4326 ）

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出版者・発行元：Nuclear Fusion

The plasma current start-up experiment is conducted through electron cyclotron (EC) heating in the QUEST spherical tokamak. During the EC heating, the application of a toroidal electric field in the opposite direction to the plasma current effectively inhibits the growth of energetic electrons. Observations show rapid increases in plasma current and hard x-ray count immediately following the cancellation of the retarding electric field. When a compact tokamak configuration maintains equilibrium on the high field side, along with the retarding field, it leads to effective bulk electron heating. This heating achieved an electron temperature of Te ≈ 1 keV at electron density ne > 1.0 × 1018 m−3. Ray tracing of the EC wave verifies that more power absorption into plasma through a single-pass occurs around the second resonance layer with higher values of electron density and temperature.

DOI： 10.1088/1741-4326/ad6914

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Breathing impure plasmas

Kosuga, Y; Bourgeois, J; Lesur, M; Oyama,

PLASMA PHYSICS AND CONTROLLED FUSION 66 ( 7 ) 2024年7月（ ISSN:0741-3335 eISSN:1361-6587 ）

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出版者・発行元：Plasma Physics and Controlled Fusion

A theory is presented to describe fluctuation dynamics in magnetized plasmas with impurities. In particular, it is shown that impurities can significantly facilitate an abrupt transient increase of fluctuation amplitude. To demonstrate this, a fluid model is derived to describe how impurities enter fluctuation dynamics. At the linear level, a wave similar to a drift wave can be excited in the presence of impurities. The nonlinear dynamics of this wave is formulated via modulational analysis, and it is demonstrated that drift waves with impurities can develop into a breather, a nonlinear wave that exhibits transient increase of amplitude. Our model indicates that nonlinear breathers become easier to be excited as impurity concentration increases. Breathers transiently increase fluctuation amplitude, and hence may be important to expel impurities. Implications on basic experiments and magnetic fusion are discussed as well.

DOI： 10.1088/1361-6587/ad5105

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Equilibrium Flow Structure with Multiple Ion Species in Magnetically Confined Plasmas of an Arbitrary Aspect Ratio

Kosuga Y.

Journal of the Physical Society of Japan 93 ( 6 ) 2024年6月（ ISSN:00319015 ）

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出版者・発行元：Journal of the Physical Society of Japan

Equilibrium flows of impure plasmas in magnetically confined plasmas of arbitrary aspect ratio are calculated by neoclassical theory. For magnetically confined plasmas with the inverse aspect ratio approaching unity from below, the variation of the magnetic field strength along the field becomes large and as a consequence strong Mirror force arises to trap particles in the magnetic mirror. Thus we expect poloidal flows are weak and we show that this is indeed true for ion and impurity flows by using the Moment approach in banana regime. In contrast, it is shown that appreciable amount of flows exist in collisional regime. Collisional impurities in the spherical tokamak edge are used as a prototypical example of such a case. The flow exhibits strong poloidal variation. As a consequence, strong effective parallel flow shear accumulates in the high field side. Implications on controlling fluctuations and meso-scale structures are discussed.

DOI： 10.7566/JPSJ.93.064501

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Implication of Parallel Velocity Gradient-Driven Instability with Hydrodynamic Electrons to SOL Width

Oyama, I; Kosuga, Y

PLASMA AND FUSION RESEARCH 19 ( 0 ) 1403019 - 1403019 2024年5月（ ISSN:1880-6821 eISSN:18806821 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：一般社団法人プラズマ・核融合学会

Herein, a new aspect of the parallel velocity gradient (PVG)- driven instability is explored. We present its linear stability analysis and investigate the transport properties of the instability, focusing on a specific electron motion called hydrodynamic. In the realm of hydrodynamic electrons, electron motions across the magnetic field are much faster than those along the magnetic field. This electron motion plays an important role in fluctuation transport. This analysis reveals that the PVG convective cell is newly excited, and its feature of particle transport is favorable, since the particle pinch by PVG with adiabatic electrons disappears.

DOI： 10.1585/pfr.19.1403019

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Mass dependency of high-wavenumber turbulence in a linear partially magnetized plasma

Kawachi, Y; Sasaki, M; Nishizawa, T; Kosuga, Y; Terasaka, K; Inagaki, S; Yamada, T; Kasuya, N; Moon, C; Nagashima, Y; Fujisawa, A

PHYSICS OF PLASMAS 31 ( 4 ) 2024年4月（ ISSN:1070-664X eISSN:1089-7674 ）

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出版者・発行元：Physics of Plasmas

We investigated the mass dependency of the high-wavenumber turbulence, which occurs at scales smaller than the ion effective Larmor radius, in a partially magnetized plasma column. In this system, two different types of fluctuations were observed: one exhibiting a coherent discrete spectrum, while the other displaying a broadband continuous spectrum. The phase velocities of both types showed a similar mass dependency, approximately matching the ion sound velocity or electron diamagnetic drift velocity. Additionally, we found that the discrete spectrum has a peak interval frequency comparable to the ion cyclotron frequency, which is consistent with ion cyclotron ranges of fluctuations, including ion Bernstein waves.

DOI： 10.1063/5.0187997

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Effect of Edge Shear Flow on Radial Spreading of Ballooning Mode Turbulence

Takano, A; Nishimura, S; Sasaki, M; Kosuga, Y

PLASMA AND FUSION RESEARCH 19 ( 0 ) 1403016 - 1403016 2024年3月（ ISSN:1880-6821 eISSN:18806821 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：一般社団法人プラズマ・核融合学会

Turbulent transport by the ballooning mode in tokamak plasmas with edge pedestals is simulated using a reduced set of two-fluid equations. In the absence of the equilibrium poloidal flow, global heat transport by the secondary nonlinear evolution of the resistive ballooning mode turbulence is observed. By examining the effect of the edge shear flow, the global heat transport is suppressed to be almost half, if the edge shear flow is strong enough. A detailed analysis on the radial profile and the poloidal spectrum of the heat flux is newly performed. It is revealed that such confinement improvement is caused by the suppression of the formation of streamer structures that lead to the strong convective heat transport.

DOI： 10.1585/pfr.19.1403016

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Identification of trapping finer-scale fluctuations in a solitary vortex in linear magnetized plasma

Arakawa, H; Sasaki, M; Inagaki, S; Lesur, M; Kosuga, Y; Kobayashi, T; Kin, F; Yamada, T; Nagashima, Y; Fujisawa, A; Itoh, K

PLASMA PHYSICS AND CONTROLLED FUSION 65 ( 11 ) 2023年11月（ ISSN:0741-3335 eISSN:1361-6587 ）

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Plasma Physics and Controlled Fusion

The mutual interaction of drift wave-type modes and zonal flows causes the formation of higher-order nonlinear structures. This study focuses on the spatio-temporal behavior of these higher-order structures in a linear magnetized plasma. The structures include a solitary vortex, a long-lived circumnavigating motion localized both radially and azimuthally, and a short-lived packet of finer-scale fluctuations excited at the position of the solitary vortex. Observing the time evolution of the two-dimensional cross-sectional structures revealed that the packet of finer-scale fluctuations is trapped in the solitary vortex. The trapping times found are consistent with the theoretical evaluation.

DOI： 10.1088/1361-6587/acfbb3

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Transition between continuous and discrete spectra of high-wavenumber turbulence in neutral gas pressure scan experiments on a linear magnetized plasma

Kawachi, Y; Sasaki, M; Nishizawa, T; Kosuga, Y; Terasaka, K; Inagaki, S; Yamada, T; Kasuya, N; Moon, C; Nagashima, Y; Fujisawa, A

PLASMA PHYSICS AND CONTROLLED FUSION 65 ( 11 ) 115001 - 115001 2023年11月（ ISSN:0741-3335 eISSN:1361-6587 ）

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Plasma Physics and Controlled Fusion

Spectral transition between continuous and discrete spectra has been observed in high-wavenumber turbulence excitation experiments. The transition appeared in neutral gas scanning, which shows that continuous spectra dominate at low gas pressures and discrete spectra dominate at high gas pressures. Both spectra have well smaller spatial scale than the ion effective Larmor radius. The discrete spectra have 6-11 peaks and maximum peak values at 4th or 5th peak. Correlation length analysis reveals that the continuous component is turbulent and the discrete component is coherent. The bicoherence analysis shows that the turbulent spectra have finite nonlinear coupling, whereas the discrete spectra have no corresponding coupling.

DOI： 10.1088/1361-6587/acfbf7

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その他リンク： https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6587/acfbf7/pdf
Particle dynamics in a turbulent electric field 査読

A. Guillevic, M. Lesur, X. Garbet, P. Diamond, G. Lo-Cascio, Y. Kosuga, E. Gravier, D. Mandal, A. Chizzo, T. Reveille

Physics of Plasmas ( 30 ) 2023年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： doi: 10.1063/5.0135918
Particle dynamics in a turbulent electric field

Guillevic, A; Lesur, M; Garbet, X; Diamond, P; Lo-Cascio, G; Kosuga, Y; Gravier, E; Mandal, D; Ghizzo, A; Réveillé, T

PHYSICS OF PLASMAS 30 ( 5 ) 2023年5月（ ISSN:1070-664X eISSN:1089-7674 ）

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出版者・発行元：Physics of Plasmas

Charged particle velocity-space diffusion in a prescribed one-dimensional turbulent electric field is investigated through numerical trajectories in phase-space and compared against quasi-linear theory (QL), including resonance broadening (RB). A Gaussian spectrum electric field of variable amplitude E is studied in conjunction with two plasma dispersion relations, namely, the Langmuir and ion-acoustic dispersion. A first parameter scan shows that RB effects become significant for a Kubo number K of a few percent. A Kubo number scan shows that diffusion increases as a power law of D K 3 E 3 / 2 for large Kubo numbers. Moreover, at large Kubo numbers, transport processes include significant diffusion measured at velocities much higher than the resonant region, where QL and RB predict negligible diffusion. For times much larger than the trapped particle flight time τb and the autocorrelation time τ0, the velocity distribution departs from a Gaussian. Nevertheless, measurements show that the variance increases linearly in time, with a Hurst parameter of H ∼ 0.5, where the diffusion scales as K 5 / 2 ∝ E 5 / 4 and K 3 / 2 ∝ E 3 / 4 for small and large Kubo number, respectively.

DOI： 10.1063/5.0135918

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A Proposal to Evaluate Electron Temperature and Electron Density Fluctuations Using Dual Wavelength Emission Intensity Tomography in a Linear Plasma

永島芳彦, 藤澤彰英, 稲垣滋, 文贊鎬, 金史良, カワチユウイチ, 荒川弘之, 山田琢磨, 小林達哉, 糟谷直宏, 小菅佑輔, 佐々木真, 井戸毅

JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 92 ( 3 ) 033501-1 - 033501-4 2023年2月（ ISSN:00319015 eISSN:13474073 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：The Physical Society of Japan

A procedure to calculate normalized electron temperature and electron density fluctuations using dual wavelength emission intensity tomography in a linear magnetized plasma is proposed. Expression of emission intensity is modeled as ϵk ∞ Tαke n2e where ϵk is emission intensity, Te is electron temperature, ne is electron density, k = 1 for ArI, and k = 2 for ArII. Using the model, normalized Te and ne fluctuations can be expressed as linear function of both the normalized emission intensity fluctuations. To calculate αk, we perform least squares method between real ϵk measured with a tomography system and artificial ϵk reconstructed using Te and ne measured with a Langmuir probe located downstream of the tomography system. The results show that α1 = 2.2 and α2 = 2.6, and normalized Te and ne fluctuations are preliminarily evaluated from emission intensity tomography data.

DOI： 10.7566/jpsj.92.033501

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Effects of sawtooth heat pulses on edge flows and turbulence in a tokamak plasma

Zhao, KJ; Nagashima, Y; Guo, ZB; Diamond, PH; Dong, JQ; Yan, LW; Itoh, K; Itoh, SI; Li, XB; Li, JQ; Fujisawa, A; Inagaki, S; Cheng, J; Xu, JQ; Kosuga, Y; Sasaki, M; Wang, ZX; Zhang, HQ; Chen, YQ; Cao, XG; Yu, DL; Liu, Y; Song, XM; Xia, F; Wang, S

PLASMA SCIENCE & TECHNOLOGY 25 ( 1 ) 2023年1月（ ISSN:1009-0630 eISSN:2058-6272 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Plasma Science and Technology

Enhancements of edge zonal flows, radial electric fields, and turbulence are observed in electron cyclotron resonance heating-heated plasmas (Zhao et al 2013 Nucl. Fusion 53 083011). In this paper, the effects of sawtooth heat pulses on flows and turbulence are presented. These experiments are performed using multiple Langmuir probe arrays in the edge plasmas of the HL-2A tokamak. The edge zonal flows, radial electric fields, and turbulence are all enhanced by sawteeth. Propagation of the zonal flow and turbulence intensities is also observed. The delay time of the maximal intensity of the electric fields, zonal flows, and turbulence with respect to the sawtooth crashes is estimated as ∼1 ms and comparable to that of the sawtooth-triggered intermediate phases. Not only the zonal flows but also the radial electric fields lag behind the turbulence. Furthermore, the intensities of both the zonal flows and electric fields nearly linearly increase/decrease with the increase/decrease of the turbulence intensity. A double-source predator-prey model analysis suggests that a relatively strong turbulence source may contribute to the dominant zonal flow formation during sawtooth cycles.

DOI： 10.1088/2058-6272/ac7c60

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Beyond resonance broadening and quasilinear theory: towards Kubo >1

Guillevic A., Lesur M., Garbet X., Diamond P., Lo-Cascio G., Gravier E., Kosuga Y., Mandal D., Ghizzo A., Réveillé T.

49th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2023 2023年（ ISBN:9781713898672 ）

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出版者・発行元：49th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2023

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Spatiotemporal dynamics of high-wavenumber turbulence in a basic laboratory plasma

Kawachi, Y; Sasaki, M; Kosuga, Y; Terasaka, K; Nishizawa, T; Yamada, T; Kasuya, N; Moon, C; Inagaki, S

SCIENTIFIC REPORTS 12 ( 1 ) 19799 2022年12月（ ISSN:2045-2322 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Scientific Reports

High-spatial resolution observation of high-wavenumber broadband turbulence is achieved by controlling the magnetic field to be relatively low and measuring with a azimuthally arranged multi-channel Langmuir array in a basic laboratory plasma. The observed turbulence consists of narrowband low-frequency fluctuations and broadband high-frequency turbulent fluctuations. The low-frequency fluctuations have a frequency of about 0.7 times the ion cyclotron frequency and a spatial scale of 1/10 of the ion inertial scale. In comparison, high-frequency fluctuations have a higher frequency than the ion cyclotron frequency and spatial scales of 1/10–1/40 of the ion inertial scale. Two-dimensional correlation analysis evaluates the spatial and temporal correlation lengths and reveals that the high-wavenumber broadband fluctuations have turbulent characteristics. The measurements give us further understanding of small scale turbulence in space and fusion plasmas.

DOI： 10.1038/s41598-022-23559-1

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A fate of nonlinear evolution of drift waves: Excitation of nonlinear breathers

Kosuga Yusuke, Inagaki Shigeru, Kawachi Yuichi

Physics of Plasmas 29 ( 12 ) 122301-1 - 122301-15 2022年12月（ ISSN:1070664X eISSN:10897674 ）

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記述言語：英語

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A fate of nonlinear evolution of drift waves: Excitation of nonlinear breathers 査読国際誌

Y. Kosuga, @S. Inagaki, #Y. Kawachi

Phys Plasmas 29 122301-1 - 122301-15 2022年12月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： doi: 10.1063/5.0122295

リポジトリ公開URL： https://hdl.handle.net/2324/7173596
A fate of nonlinear evolution of drift waves: Excitation of nonlinear breathers

Kosuga, Y; Inagaki, S; Kawachi, Y

PHYSICS OF PLASMAS 29 ( 12 ) 2022年12月（ ISSN:1070-664X eISSN:1089-7674 ）

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Physics of Plasmas

We present the evidence that drift waves can develop into nonlinear breathers. The theoretical analysis predicts that drift waves with secondary flow can excite the nonlinear breather through modulational instability. It is found that the simultaneous modulation of both amplitude and phase is a relevant feature of breather excitation. These features are used to elucidate the excitation of drift breather in a linear plasma experiment. The drift breathers are found to be excited frequently and intermittently. The transient increase in the transport flux is also demonstrated. We argue that there exists a critical condition on the wave amplitude for breather excitation.

DOI： 10.1063/5.0122295

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Formation Process of a Solitary Vortex in a Zonal Flow - Drift-Wave Dynamics

Arakawa, H; Sasaki, M; Inagaki, S; Lesur, M; Kosuga, Y; Kobayashi, T; Kin, F; Yamada, T; Nagashima, Y; Fujisawa, A; Itoh, K

PLASMA AND FUSION RESEARCH 17 ( 0 ) 1301106 - 1301106 2022年11月（ ISSN:1880-6821 eISSN:18806821 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人プラズマ・核融合学会

A solitary vortex organization process in drift-wave type fluctuations interacting with the zonal flow was identified experimentally in a linear magnetized plasma. An azimuthal probe array was used to evaluate temporal changes in the amplitude and phase in the density fluctuations. Excitation/damping of the solitary vortex is synchronized with zonal perturbation, and the waveform of drift-wave type fluctuation and its harmonics also changes synchronously. The solitary vortex is formed primarily through the phase modulation of the fundamental drift-wave type fluctuation and its harmonics.

DOI： 10.1585/pfr.17.1301106

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Characteristics of Density and Temperature Fluctuation in Fusion Edge Plasma and Implication on Scrape off Layer Width

Arai, S; Kosuga, Y

PLASMA AND FUSION RESEARCH 17 ( 0 ) 1403050 - 1403050 2022年5月（ ISSN:1880-6821 eISSN:18806821 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：一般社団法人プラズマ・核融合学会

In this study, in order to evaluate the SOL width of both density and temperature, we analyze Hasegawa-Wakatani model which includes the temperature fluctuations. Different instability regimes, i.e. drift waves and linearly unstable convective cells are studied. It is shown that convective cells are favorable in terms of the heat load reduction on the divertor. Implications on future devices, such as JT-60 SA, ITER, etc, are discussed

DOI： 10.1585/pfr.17.1403050

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Joint meeting of 9th Asia Pacific-Transport Working Group (APTWG) & EU-US Transport Task Force (TTF) workshop

Ida, K; McDermott, RM; Holland, C; Choi, MJ; Yu, LM; Kobayashi, T; Kwon, JM; Kosuga, Y

NUCLEAR FUSION 62 ( 3 ) 2022年3月（ ISSN:0029-5515 eISSN:1741-4326 ）

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出版者・発行元：Nuclear Fusion

This conference report summarizes the contributions to, and discussions at the joint meeting of the 9th Asia Pacific-Transport Working Group (APTWG) & EU-US Transport Task Force (TTF) workshop held online, hosted by Kyushu University, Japan, during 6-9 July 2021. The topics of the meeting were organized under five main topics: (1) isotope effect on transport and physics on isotope mixture plasma, (2) turbulence spreading and coupling in core-edge-SOL, (3) interplay between magnetohydrodynamic topology/instability and turbulent transport, (4) interaction between energetic particle driven instability and transport, (5) model reduction and experiments for validation.

DOI： 10.1088/1741-4326/ac3f19

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Numerical investigation on how heat flux avalanche jams trigger the staircase pattern formation 査読国際誌

Y. Kosuga, D. Aoki, M. Sasaki

Phys. Plasmas 2021年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Flow helicity of wavy plasma turbulence 査読

Y. Kosuga, M. Sasaki, Z. B. Guo

Physics of Plasmas 27 ( 2 ) 2020年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5121351
Formation of radially elongated flow leading to onset of type-III edge localized modes in toroidal plasmas 査読

J. Cheng, J. Q. Dong, K. Itoh, S. I. Itoh, L. W. Yan, J. Q. Xu, M. Jiang, Z. H. Huang, K. J. Zhao, Z. B. Shi, W. L. Zhong, S. Inagaki, T. Kobayashi, K. Ida, Y. Kosuga, M. Sasaki, M. K. Han, Z. X. Wang, M. Xu, Y. Xu

Nuclear Fusion 60 ( 4 ) 2020年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/ab742a
Scrape-off layer width set by non-linear streamer flows in drift wave turbulence 査読

Y. Kosuga, F. Kin, M. Sasaki

Contributions to Plasma Physics 2020年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1002/ctpp.201900141
Ion temperature measurement by laser-induced fluorescence spectroscopy in panta 査読

Hirotyuki Arakawa, Shigeru Inagaki, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Fumiyoshi Kin, Kazunobu Hasamada, Kotaro Yamasaki, Tatsuya Kobayashi, Takuma Yamada, Yoshihiko Nagashima, Akihide Fujisawa, Naohiro Kasuya, Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh

IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering 14 ( 10 ) 1450 - 1454 2019年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1002/tee.22962
Fourier-rectangular function analysis for cylindrical plasma images 査読

K. Yamasaki, A. Fujisawa, Y. Nagashima, C. Moon, S. Inagaki, N. Kasuya, Y. Kosuga, M. Sasaki, T. Yamada

Journal of Applied Physics 126 ( 4 ) 2019年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5108717
Roles of solitary eddy and splash in drift wave-zonal flow system in a linear magnetized plasma 査読

H. Arakawa, Makoto Sasaki, Inagaki Shigeru, Yusuke Kosuga, T. Kobayashi, Naohiro Kasuya, Takuma Yamada, Yoshihiko Nagashima, F. Kin, akihide fujisawa, K. Itoh, S. I. Itoh

Physics of Plasmas 26 ( 5 ) 2019年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5094577
Parallel flow driven instability due to toroidal return flow in high-confinement mode plasmas 査読

M. Sasaki, K. Itoh, Y. Kosuga, J. Q. Dong, S. Inagaki, T. Kobayashi, J. Cheng, K. J. Zhao, S. I. Itoh

Nuclear Fusion 59 ( 6 ) 2019年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/ab1292
Observations of radially elongated particle flux induced by streamer in a linear magnetized plasma 査読

F. Kin, akihide fujisawa, K. Itoh, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Inagaki Shigeru, Yoshihiko Nagashima, Takuma Yamada, Naohiro Kasuya, K. Yamasaki, K. Hasamada, B. Y. Zhang, Y. Kawachi, H. Arakawa, T. Kobayashi, S. I. Itoh

Physics of Plasmas 26 ( 4 ) 2019年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5093218
Estimation of particle flux driven by coherent mode using of statistical conditional averaging 査読

Yuichi Kawachi, Sigeru Inagaki, Kazunobu Hasamada, Kotaro Yamasaki, Fumiyoshi Kin, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, Takuma Yamada, Boyu Zhang, Akihide Fujisawa

Plasma and Fusion Research 14 2019年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/PFR.14.1402090
Turbulence simulation on zonal flow formations in the presence of parallel flows 査読

Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, Yusuke Kosuga, Tatsuya Kobayashi, Takuma Yamada, Hiroyuki Arakawa, Shigeru Inagaki, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 14 2019年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/PFR.14.1401161
Role of density modulation in driving nonlinear streamer flows in drift wave turbulence 査読

Yusuke Kosuga, K. Hasamada

Physics of Plasmas 25 ( 10 ) 2018年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5049726
Helical flow structures in torus plasmas

Yusuke Kosuga

2018年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）

DOI： 10.1063/1.5048719
Extraction of nonlinear waveform in turbulent plasma 査読

F. Kin, K. Itoh, akihide fujisawa, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Takuma Yamada, Inagaki Shigeru, Sanae Itoh, T. Kobayashi, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, H. Arakawa, K. Yamasaki, K. Hasamada

Physics of Plasmas 25 ( 6 ) 2018年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5027124
Spatio-temporal dynamics of turbulence trapped in geodesic acoustic modes 査読

Makoto Sasaki, T. Kobayashi, K. Itoh, Naohiro Kasuya, Yusuke Kosuga, akihide fujisawa, Sanae Itoh

Physics of Plasmas 25 ( 1 ) 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5008541
Symmetry-breaking of turbulence structure and position identification in toroidal plasmas 査読

Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh, Yoshihiko Nagashima, Takuma Yamada, Yusuke Kosuga, Akihide Fujisawa

Plasma and Fusion Research 13 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/PFR.13.1102113
Determination of spatiotemporal structure of fluctuations by statistical averaging method 査読

Yuichi Kawachi, Sigeru Inagaki, Kentaro Tomita, Kotaro Yamasaki, Fumiyoshi Kin, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, Kazunobu Hasamada, Boyu Zhang, Akihide Fujisawa

Plasma and Fusion Research 13 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/PFR.13.3401105
Spatio-temporal dynamics of turbulence coupling with zonal flows

Makoto Sasaki, T. Kobayashi, K. Itoh, Naohiro Kasuya, Yusuke Kosuga, akihide fujisawa, Inagaki Shigeru, S. I. Itoh

45th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2018 45th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2018 449 - 452 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）
Nonlinear characteristics of mediator and streamer in linear magnetized plasmas

F. Kin, akihide fujisawa, K. Itoh, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, Takuma Yamada, Inagaki Shigeru, S. I. Itoh, T. Kobayashi, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, H. Arakawa, K. Yamasaki, K. Hasamada

45th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2018 45th EPS Conference on Plasma Physics, EPS 2018 565 - 568 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）
Three-dimensional structure of the streamer in linear plasmas 査読

Takuma Yamada, Inagaki Shigeru, Makoto Sasaki, Yoshihiko Nagashima, Fumiyoshi Kin, Hiroyuki Arakawa, Tatsuya Kobayashi, Kotaro Yamasaki, Naohiro Kasuya, Yusuke Kosuga, akihide fujisawa, Kimitaka Itoh, Sanae Itoh

Journal of the Physical Society of Japan 87 ( 3 ) 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7566/JPSJ.87.034501
Enhancement and suppression of turbulence by energetic-particle-driven geodesic acoustic modes 査読

Makoto Sasaki, K. Itoh, K. Hallatschek, Naohiro Kasuya, M. Lesur, Yusuke Kosuga, Sanae Itoh

Scientific Reports 7 ( 1 ) 2017年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41598-017-17011-y
How pattern is selected in drift wave turbulence Role of parallel flow shear 査読

Yusuke Kosuga

Physics of Plasmas 24 ( 12 ) 2017年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5001857
Topological bifurcation of helical flows in magnetized plasmas with density gradient and parallel flow shear 査読

Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, K. Itoh, S. Toda, Takuma Yamada, Yusuke Kosuga, Yoshihiko Nagashima, T. Kobayashi, H. Arakawa, K. Yamasaki, akihide fujisawa, Inagaki Shigeru, Sanae Itoh

Physics of Plasmas 24 ( 11 ) 2017年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5000343
Temporal-spatial structures of plasmas flows and turbulence around tearing mode islands in the edge tokamak plasmas 査読

K. J. Zhao, Yoshihiko Nagashima, F. M. Li, Yuejiang Shi, P. H. Diamond, J. Q. Dong, K. Itoh, Sanae Itoh, G. Zhuang, H. Liu, Z. P. Chen, J. Cheng, L. Nie, Y. H. Ding, Q. M. Hu, Z. Y. Chen, B. Rao, Z. F. Cheng, L. Gao, X. Q. Zhang, Z. J. Yang, N. C. Wang, L. Wang, W. Jin, W. Yan, J. Q. Xu, Y. F. Wu, L. W. Yan, akihide fujisawa, Inagaki Shigeru, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki

Nuclear Fusion 57 ( 12 ) 2017年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa8341
Hysteresis and fast timescales in transport relations of toroidal plasmas 査読

K. Itoh, Sanae Itoh, K. Ida, Inagaki Shigeru, Y. Kamada, K. Kamiya, J. Q. Dong, C. Hidalgo, T. Evans, W. H. Ko, H. Park, T. Tokuzawa, S. Kubo, T. Kobayashi, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, G. S. Yun, S. D. Song, Naohiro Kasuya, Yoshihiko Nagashima, C. Moon, M. Yoshinuma, R. Makino, T. Tsujimura, H. Tsuchiya, U. Stroth

Nuclear Fusion 57 ( 10 ) 2017年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa796a
On the p scaling of intrinsic rotation in C-Mod plasmas with edge transport barriers 査読

J. E. Rice, J. W. Hughes, P. H. Diamond, N. Cao, M. A. Chilenski, A. E. Hubbard, J. H. Irby, Yusuke Kosuga, Y. Lin, I. W. Metcalf, M. L. Reinke, E. A. Tolman, M. M. Victora, S. M. Wolfe, S. J. Wukitch

Nuclear Fusion 57 ( 11 ) 2017年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa7b44
Mesoscale electric fluctuations interacting with zonal flows, magnetic fluctuations and turbulence 査読

, K. J. Zhao, Y. Nagashima, Yoshihiko Nagashima, J. Q. Dong, K. Itoh, S. I. Itoh, Sanae Itoh, J. Cheng, A. Fujisawa, akihide fujisawa, Inagaki Shigeru, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, D. L. Yu, Q. Li, X. Q. Ji, X. M. Song, Y. Huang, Yi Liu, Q. W. Yang, X. T. Ding, X. R. Duan

Nuclear Fusion 57 ( 7 ) 2017年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa6f35
Observation of subcritical geodesic acoustic mode excitation in the large helical device 査読

T. Ido, K. Itoh, M. Lesur, M. Osakabe, A. Shimizu, K. Ogawa, M. Nishiura, I. Yamada, R. Yasuhara, Yusuke Kosuga, Makoto Sasaki, K. Ida, Inagaki Shigeru, Sanae Itoh

Nuclear Fusion 57 ( 7 ) 2017年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa665a
Effects of hydrogen isotope in coupling between confinement, wall material and SoL turbulence 査読

K. Itoh, Sanae Itoh, Makoto Sasaki, Yusuke Kosuga

Nuclear Fusion 57 ( 5 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa65eb
Zonal flow generation in parallel flow shear driven turbulence 査読

Y. Kosuga, S. I. Itoh, K. Itoh

Physics of Plasmas 24 ( 3 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4978485
Toroidal momentum channeling of geodesic acoustic modes driven by fast ions 査読

M. Sasaki, N. Kasuya, K. Itoh, Y. Kosuga, M. Lesur, K. Hallatschek, S. I. Itoh

Nuclear Fusion 57 ( 3 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/aa4eb4
Role of phase space structures in collisionless drift wave turbulence and impact on transport modeling 査読

Yusuke Kosuga, Sanae Itoh, P. H. Diamond, K. Itoh, M. Lesur

Nuclear Fusion 57 ( 7 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/1741-4326/57/7/072006
How turbulence fronts induce plasma spin-up 査読

Yusuke Kosuga, Sanae Itoh, P. H. Diamond, K. Itoh

Physical Review E 95 ( 3 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1103/PhysRevE.95.031203
Zonal flow generation in parallel flow shear driven turbulence 査読国際誌

Y. Kosuga, S.-I. Itoh and K. Itoh

Phys. Plasmas 24 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Phenomenological classification of turbulence states in linear magnetized plasma PANTA 査読

Tatsuya Kobayashi, Sigeru Inagaki, Makoto Sasaki, Yusuke Kosuga, Hiroyuki Arakawa, Fumiyoshi Kin, Takuma Yamada, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, Akihide Fujisawa, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 12 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.12.1401019
On the application of cross bispectrum and cross bicoherence 査読

Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh, Yoshihiko Nagashima, Yusuke Kosuga

Plasma and Fusion Research 12 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.12.1101003
Nonlinear coupling of driftwaves and high frequency fluctuation on PANTA 査読

Kazunobu Hasamada, Yusuke Kosuga, Fumiyoshi Kin, Sigeru Inagaki, Yoshihiko Nagashima, Tatsuya Kobayashi, Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, Kotaro Yamasaki, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh, Akihide Fujisawa

Plasma and Fusion Research 12 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.12.1201034
Multiple-instabilities in magnetized plasmas with density gradient and velocity shears 査読

Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, Shinichiro Toda, Takuma Yamada, Yusuke Kosuga, Hiroyuki Arakawa, Tatsuya Kobayashi, Shigeru Inagaki, Akihide Fujisawa, Yoshihiko Nagashima, Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh

Plasma and Fusion Research 12 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.12.1401042
Coexistence of driftwaves and d'angelo modes at different position and frequency in linear plasma device 査読

Nathan Dupertuis, Shigeru Inagaki, Yoshihiko Nagashima, Yusuke Kosuga, Fumiyoshi Kin, Tatsuya Kobayashi, Naohiro Kasuya, Makoto Sasaki, Akihide Fujisawa, Minh Quang Tran, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 12 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.12.1201008
A simple model for electron dissipation in trapped ion turbulence 査読

Physics of Plasmas 24 ( 1 ) 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4974269
How turbulence fronts induce plasma spin-up 査読国際誌

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, P.H. Diamond, K. Itoh

Phys. Rev. E 95 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Role of phase space structures in collisionless drift wave turbulence and impact on transport modeling 査読国際誌

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, P.H. Diamond, K. Itoh, and M. Lesur

Nucl. Fusion 57 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
A branch of energetic-particle driven geodesic acoustic modes due to magnetic drift resonance 査読

M. Sasaki, N. Kasuya, K. Itoh, K. Hallatschek, M. Lesur, Y. Kosuga, S. I. Itoh

Physics of Plasmas 23 ( 10 ) 2016年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4963397
Structure formation in parallel ion flow and density profiles by cross-ferroic turbulent transport in linear magnetized plasma 査読

T. Kobayashi, S. Inagaki, Y. Kosuga, M. Sasaki, Y. Nagashima, T. Yamada, H. Arakawa, N. Kasuya, A. Fujisawa, S. I. Itoh, K. Itoh

Physics of Plasmas 23 ( 10 ) 2016年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4965915
Changes of particle flux during end-plate biasing experiment in PANTA 査読

Fumiyoshi Kin, Takuma Yamada, Shigeru Inagaki, Yoshihiko Nagashima, Hiroyuki Arakawa, Tatsuya Kobayashi, Yudai Miwa, Naohiro Kasuya, Makoto Sasaki, Yusuke Kosuga, Akihide Fujisawa, Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh

journal of the physical society of japan 85 ( 9 ) 2016年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7566/JPSJ.85.093501
Synchronization of Geodesic Acoustic Modes and Magnetic Fluctuations in Toroidal Plasmas 査読

K. J. Zhao, Y. Nagashima, P. H. Diamond, J. Q. Dong, K. Itoh, S. I. Itoh, L. W. Yan, J. Cheng, A. Fujisawa, S. Inagaki, Y. Kosuga, M. Sasaki, Z. X. Wang, L. Wei, Z. H. Huang, D. L. Yu, W. Y. Hong, Q. Li, X. Q. Ji, X. M. Song, Y. Huang, Yi Liu, Q. W. Yang, X. T. Ding, X. R. Duan

Physical review letters 117 ( 14 ) 2016年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1103/PhysRevLett.117.145002
On magnetic signals of a large-scale quasi-electrostatic perturbation 査読

Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh, Katsumi Ida, Yusuke Kosuga

journal of the physical society of japan 85 ( 9 ) 2016年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7566/JPSJ.85.094504
Eddy, drift wave and zonal flow dynamics in a linear magnetized plasma 査読

H. Arakawa, S. Inagaki, M. Sasaki, Y. Kosuga, T. Kobayashi, N. Kasuya, Y. Nagashima, T. Yamada, M. Lesur, A. Fujisawa, K. Itoh, S. I. Itoh

Scientific reports 6 2016年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/srep33371
Turbulence Dynamics with the Coupling of Density Gradient and Parallel Velocity Gradient in the Edge Plasmas 査読

Y. Kosuga, S. I. Itoh, K. Itoh

Contributions to Plasma Physics 56 ( 6-8 ) 511 - 515 2016年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1002/ctpp.201610047
Onset condition of the subcritical geodesic acoustic mode instability in the presence of energetic-particle-driven geodesic acoustic mode 査読

K. Itoh, Sanae Itoh, Y. Kosuga, M. Lesur, T. Ido

Plasma Physics Reports 42 ( 5 ) 418 - 423 2016年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1134/S1063780X16050056
Nonlinear excitation of subcritical fast ion-driven modes 査読

M. Lesur, K. Itoh, T. Ido, S. I. Itoh, Y. Kosuga, M. Sasaki, S. Inagaki, M. Osakabe, K. Ogawa, A. Shimizu, K. Ida

Nuclear Fusion 56 ( 5 ) 2016年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/56/5/056009
A Concept of Cross-Ferroic Plasma Turbulence 査読

S. Inagaki, T. Kobayashi, Y. Kosuga, S. I. Itoh, T. Mitsuzono, Y. Nagashima, H. Arakawa, T. Yamada, Y. Miwa, N. Kasuya, M. Sasaki, M. Lesur, A. Fujisawa, K. Itoh

Scientific reports 6 2016年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/srep22189
A calibration of setting of mach probes by observing GAM oscillations 査読

Kimitaka Itoh, Kaijun Zhao, Jiaqi Dong, Sanae I. Itoh, Akihide Fujisawa, Shigeru Inagaki, Makoto Sasaki, Yoshihiko Nagashima, Yusuke Kosuga, Jun Cheng, Tatsuya Kobayashi

Plasma and Fusion Research 11 2016年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.11.1402002
Improvement of the reynolds stress probe for end-plate biasing experiments in a cylindrical laboratory plasma 査読

Tomotsugu Kanzaki, Yoshihiko Nagashima, Shigeru Inagaki, Fumiyoshi Kin, Yudai Miwa, Makoto Sasaki, Takuma Yamada, Akihide Fujisawa, Tatsuya Kobayashi, Naohiro Kasuya, Yusuke Kosuga, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 11 2016年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.11.1201091
Flux of parallel flow momentum by parallel shear flow driven instability 査読

Yusuke Kosuga, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 11 2016年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.11.1203018
Azimuthal inhomogeneity of turbulence structure and its impact on intermittent particle transport in linear magnetized plasmas 査読

T. Kobayashi, S. Inagaki, M. Sasaki, Y. Kosuga, H. Arakawa, T. Yamada, Y. Nagashima, Y. Miwa, N. Kasuya, A. Fujisawa, S. I. Itoh, K. Itoh

Physics of Plasmas 22 ( 11 ) 2015年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4934537
Evaluation of nonlinear mode coupling during end plate biasing experiment in PANTA 査読国際誌

Y. Kosuga, S.-I. Itoh and K. Itoh

Plasma Fusion Res. 10 3401043-1 - 3401043-1 2015年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Turbulence elasticity A key concept to a unified paradigm of L→I→H transition 査読

Z. B. Guo, P. H. Diamond, Y. Kosuga, D. Gürcan

55 ( 4 ) 2015年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

We present a theory of turbulence elasticity, which follows from delayed response of drift waves (DWs) to zonal flow (ZF) shears. It is shown that when |V′_ZF|/Δω_k1, with |V′_ZF| the ZF shearing rate and Δω_k the local turbulence decorrelation rate, the ZF evolution equation is converted from a diffusion equation to a telegraph equation. This insight provides a natural framework for understanding temporally periodic ZF structures, e.g., propagation of the ZF/turbulence intensity fronts. Furthermore, by incorporating the elastic property of the DW-ZF turbulence, we propose a unified paradigm of low-confinement-mode to intermediate-confinement-mode to high-confinement-mode (L→I→H) transitions. In particular, we predict the onset and termination conditions of the limit cycle oscillations, i.e. the I-mode. The transition from an unstable L-mode to I-mode is predicted to occur when Δω_k<|V′_ZF|<V′_cr, where V′_cr is a critical flow shearing rate and is derived explicitly. If |V′_E×B|>V′_cr (V_EB is mean E×B shear flow driven by edge radial electrostatic field), the I-mode will terminate and spiral into the H-mode.

DOI： 10.1088/0029-5515/55/4/043022
Density peaking by parallel flow shear driven instability 査読国際誌

F. Kin, T. Yamada, S. Inagaki, H. Arakawa, Y. Nagashima, N. Kasuya, A. Fujisawa, K. Nakaganishi, H. Kono, T. Mizokami, M. Sasaki, M. Lesur, Y. Kosuga, K. Itoh, and S.-I. Itoh

Plasma Fusion Res. 10 3401024-1 - 3401024-7 2015年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Turbulence elasticity: a key concept to univfied paradigm of L→I→H transition 査読国際誌

55 043022-1 - 043022-4 2015年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Finding the Elusive E × B staircase in magnetized plasmas 査読国際誌

114 085004-1 - 085004-5 2015年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Finding the Elusive E×B Staircase in Magnetized Plasmas 査読

G. Dif-Pradalier, G. Hornung, Ph Ghendrih, Y. Sarazin, F. Clairet, L. Vermare, P. H. Diamond, J. Abiteboul, T. Cartier-Michaud, C. Ehrlacher, D. Estève, X. Garbet, V. Grandgirard, O. D. Gürcan, P. Hennequin, Y. Kosuga, G. Latu, P. Maget, P. Morel, C. Norscini, R. Sabot, A. Storelli

114 ( 8 ) 2015年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Turbulence in hot magnetized plasmas is shown to generate permeable localized transport barriers that globally organize into the so-called "ExB staircase" [G. Dif-Pradalier et al., Phys. Rev. E, 82, 025401(R) (2010)]. Its domain of existence and dependence with key plasma parameters is discussed theoretically. Based on these predictions, staircases are observed experimentally in the Tore Supra tokamak by means of high-resolution fast-sweeping X-mode reflectometry. This observation strongly emphasizes the critical role of mesoscale self-organization in plasma turbulence and may have far-reaching consequences for turbulent transport models and their validation.

DOI： 10.1103/PhysRevLett.114.085004
Towards an emerging understanding of non-local phenomena and non-local transport 査読国際誌

Nucl. Fusion 55 013022-1 - 013022-19 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Towards an emerging understanding of non-locality phenomena and non-local transport 査読

Nuclear Fusion 55 ( 1 ) 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/55/1/013022
Test of the telegraph equation for transport dynamics in plasma 査読

Shigeru Inagaki, Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh, Yusuke Kosuga, Maxime Lesur, Naohiro Kasuya

Plasma and Fusion Research 10 ( 2015 ) 1 - 2 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.10.1203002
Evaluation of non-linear mode coupling during end-plate biasing experiment in PANTA 査読

Fumiyoshi Kin, Takuma Yamada, Shigeru Inagaki, Hiroyuki Arakawa, Yoshihiko Nagashima, Naohiro Kasuya, Akihide Fujisawa, Kousuke Nakanishi, Hikaru Kono, Takaaki Mizokami, Makoto Sasaki, Maxime Lesur, Yusuke Kosuga, Kimitaka Itoh, Sanae I. Itoh

Plasma and Fusion Research 10 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.10.3401043
Density peaking by parallel flow shear driven instability 査読

Yusuke Kosuga, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 10 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.10.3401024
APTWG The 4th Asia-Pacific Transport Working Group Meeting 査読

K. Ida, J. M. Kwon, M. Leconte, W. H. Ko, S. Inagaki, Y. Todo, Y. Kosuga

Nuclear Fusion 55 ( 1 ) 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/55/1/017001
Test of the Telegraph Equation for Transport Dynamics in Plasma 査読国際誌

S. Inagaki, K. Itoh, S.-I. Itoh, Y. Kosuga, M. Lesur, and N. Kasuya

Plasma Fusion Res. 10 1203002-1 - 1203002-2 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
The 4th Asia-Pacific transport working group (APTWG) meeting 査読国際誌

K. Ida, J.M. Kwon, M. Leconte, W.H. Ko, S. Inagaki, Y. Todo, and Y. Kosuga

Nucl. Fusion 55 017001-1 - 017001-10 2014年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
End plate biasing experiments in linear magnetized plasmas 査読国際誌

T. Yamada, S. Inagaki, T. Kobayashi, Y. Nagashima, T. Mitsuzono, Y. Miwa, K. Nakanishi, H. Fujino, M. Sasaki, N. Kasuya, M. Lesur, Y. Kosuga, A. Fujisawa, S.-I. Itoh, and K. Itoh

Nucl. Fusion 54 114010-1 - 114010-5 2014年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Phase-space jets drive transport and anomalous resistivity 査読

M. Lesur, P. H. Diamond, Y. Kosuga

Physics of Plasmas 21 ( 11 ) 2014年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4902525
End plate biasing experiments in linear magnetized plasmas 査読

Takuma Yamada, Inagaki Shigeru, T. Kobayashi, Yoshihiko Nagashima, T. Mitsuzono, Y. Miwa, K. Nakanishi, H. Fujino, Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, M. Lesur, Yusuke Kosuga, akihide fujisawa, Sanae Itoh, K. Itoh

Nuclear Fusion 54 ( 11 ) 2014年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/54/11/114010
Phase-space jets drive transport and anomalous resistivity 査読国際誌

M. Lesur, P.H. Diamond, and Y. Kosuga

Phys. Plasmas 21 112307-1 - 112307-9 2014年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Ion temperature gradient driven turbulence with strong trapped ion resonance 査読

Y. Kosuga, S. I. Itoh, P. H. Diamond, K. Itoh, M. Lesur

Physics of Plasmas 21 ( 10 ) 2014年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4897179
Turbulence elasticity-A new mechanism for transport barrier dynamics 査読国際誌

Z. Guo, P.H. Diamond, Y. Kosuga, O.D. Gurcan

Phys. Plasmas 21 090702-1 - 090702-5 2014年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Turbulence elasticity - A new mechanism for transport barrier dynamics 査読

Physics of Plasmas 21 ( 9 ) 2014年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4894695
Ion temperature gradient driven Turbulence with strong trapped ion resonance 査読国際誌

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, P.H. Diamond, K. Itoh, and M. Lesur

Phys. Plasmas 21 102303-1 - 102303-10 2014年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Nonlinear current-driven ion-acoustic instability driven by phase-space structures 査読

M. Lesur, P. H. Diamond, Y. Kosuga

Plasma Physics and Controlled Fusion 56 ( 7 ) 2014年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0741-3335/56/7/075005
E × B shear pattern formation by radial propagation of heat flux waves 査読

Y. Kosuga, P. H. Diamond, G. Dif-Pradalier, O. D. Gürcan

21 ( 5 ) 2014年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

A novel theory to describe the formation of E×B flow patterns by radially propagating heat flux waves is presented. A model for heat avalanche dynamics is extended to include a finite delay time between the instantaneous heat flux and the mean flux, based on an analogy between heat avalanche dynamics and traffic flow dynamics. The response time introduced here is an analogue of the drivers' response time in traffic dynamics. The microscopic foundation for the time delay is the time for mixing of the phase space density. The inclusion of the finite response time changes the model equation for avalanche dynamics from Burgers equation to a nonlinear telegraph equation. Based on the telegraph equation, the formation of heat flux jams is predicted. The growth rate and typical interval of jams are calculated. The connection of the jam interval to the typical step size of the E×B staircase is discussed.

DOI： 10.1063/1.4872018
The 3rd Asia-Pacific Transport Working Group(APTWG) Meeting 査読国際誌

H. Jhang, P.H. Diamond, M. Leconte, K. Ida, J.M. Kwon, N. Tamura, and Y. Kosuga

Nucl. Fusion 54 047001-1 - 047001-8 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Elasticity in drift-wave-zonal-flow turbulence 査読

Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics 89 ( 4 ) 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1103/PhysRevE.89.041101
The 3rd Asia-Pacific Transport Working Group(APTWG) Meeting 査読国際誌

H. Jhang, P.H. Diamond, M. Leconte, K. Ida, J.M. Kwon, N. Tamura, and Y. Kosuga

Nucl. Fusion 54 047001-1 - 047001-8 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
ExB shear pattern formation by radial propagation of heat flux waves 査読国際誌

Y. Kosuga, P. H. Diamond, G. Dif-Pradalier, O. D. Gurcan

Phys. Plasmas 21 055701-1 - 055701-7 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Elasticity in drift-wave–zonal-flow turbulence 査読国際誌

89 041101(R)-1 - 041101(R)-5 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Nonlinear current-driven ion-acoustic instability driven by phase-space structures 査読国際誌

M. Lesur, P. H. Diamond, Y. Kosuga

Plasma Phys. Control. Fusion 56 075005-1 - 075005-13 2014年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Identification of Quasi-Periodic Nonlinear Waveforms in Turbulent Plasmas 査読国際誌

Plasma Fusion Res. 9 1201016-1 - 1201016-2 2014年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Relative Dispersion of Trapped Ion Granulations in Sheared Flows 査読国際誌

Plasma Fusion Res. 9 3403018-1 - 3403018-4 2014年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Immediate Influence of External Sources on Turbulent Plasma Transport 査読国際誌

JPS Conf. Proc. 1 015002-1 - 015002-5 2014年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Identification of quasi-periodic nonlinear waveforms in turbulent plasmas 査読

Shigeru Inagaki, Yudai Miwa, Tatsuya Kobayashi, Takuma Yamada, Yoshihiko Nagashima, Tomohiro Mitsuzono, Hiromitsu Fujino, Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, Maxime Lesur, Yusuke Kosuga, Akihide Fujisawa, Sanae I. Itoh, Kimitaka Itoh

Plasma and Fusion Research 9 2014年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.9.1201016
The 3rd Asia-Pacific Transport Working Group (APTWG) Meeting 査読

Hogun Jhang, P. H. Diamond, M. Leconte, K. Ida, J. M. Kwon, N. Tamura, Yusuke Kosuga

Nuclear Fusion 54 ( 4 ) 2014年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/54/4/047001
Relative dispersion of trapped ion granulations in sheared flows 査読

Yusuke Kosuga, Sanae I. Itoh, Patrick H. Diamond, Kimitaka Itoh, Maxime Lesur

Plasma and Fusion Research 9 ( SPECIALISSUE.2 ) 2014年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.9.3403018
Conversion of poloidal flows into toroidal flows by phase space structures in trapped ion resonance driven turbulence 査読

Y. Kosuga, S. I. Itoh, P. H. Diamond, K. Itoh

Plasma Physics and Controlled Fusion 55 ( 12 ) 2013年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0741-3335/55/12/125001
Conversion of poloidal flows into toroidal flows by phase space structures in trapped ion resonance driven turbulence 査読国際誌

Plasma Phys. Control. Fusion 55 125001-1 - 125001-7 2013年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
An overview of intrinsic torque and momentum transport bifurcations in toroidal plasmas 査読

Nuclear Fusion 53 ( 10 ) 2013年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/53/10/104019
An overview of intrinsic torque and momentum transport bifurcations in toroidal plasmas 査読国際誌

Nucl. Fusion 53 104019-1 - 104019-21 2013年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Spatio-temporal evolution of the L → H and H → L transitions 査読

K. Miki, P. H. Diamond, N. Fedorczak, Ö D. Gürcan, M. Malkov, C. Lee, Y. Kosuga, G. Tynan, G. S. Xu, T. Estrada, D. McDonald, L. Schmitz, K. J. Zhao

53 ( 7 ) 2013年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Understanding the L → H and H → L transitions is crucial to successful ITER operation. In this paper we present novel theoretical and modelling study results on the spatio-temporal dynamics of the transition. We place a special emphasis on the role of zonal flows and the micro → macro connection between dynamics and the power threshold (P_T) dependences. The model studied evolves five coupled fields in time and one space dimension, in simplified geometry. The content of this paper is (a) the model fundamentals and the space-time evolution during the L → I → H transition, (b) the physics origin of the well-known ∇B-drift asymmetry in P_T, (c) the role of heat avalanches in the intrinsic variability of the L → H transition, (d) the dynamics of the H → L back transition and the physics of hysteresis, (e) conclusion and discussion, with a special emphasis on the implications of transition dynamics for the L → H power threshold scalings.

DOI： 10.1088/0029-5515/53/7/073044
Spatio-temporal evolution of the L-H and H-L transitions 査読国際誌

K. Miki, P.H. Diamond, N. Fedorczak, O.D. Gurcan, M. Malkov, C. Lee, Yusuke Kosuga, G. Tynan, G.S. Xu, T. Estrada, D. McDonald, L. Schmitz, K.J. Zhao

Nucl. Fusion 53 073044-1 - 073044-10 2013年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Blob-Hole Structures as Non-Axisymmetric Equilibrium Solutions for Potential Vorticity Conserving Fluids 査読国際誌

Yusuke Kosuga, P.H. Diamond

Plasma Fusion Res. 8 2403080-1 - 2403080-4 2013年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Progress on theoretical issues in modelling turbulent transport 査読

Nuclear Fusion 53 ( 4 ) 2013年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0029-5515/53/4/043008
Progress on theoretical issues in modelling turbuelnt transport 査読国際誌

Y. Kosuga, P.H. Diamond, L. Wang, O.D. Gurcan, T.S. Hahm

Nucl. Fusion 53 2013年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
How the propagation of heat-flux modulations triggers E×B flow pattern formation 査読

Y. Kosuga, P. H. Diamond, O. D. Gürcan

110 ( 10 ) 2013年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

We propose a novel mechanism to describe E×B flow pattern formation based upon the dynamics of propagation of heat-flux modulations. The E×B flows of interest are staircases, which are quasiregular patterns of strong, localized shear layers and profile corrugations interspersed between regions of avalanching. An analogy of staircase formation to jam formation in traffic flow is used to develop an extended model of heat avalanche dynamics. The extension includes a flux response time, during which the instantaneous heat flux relaxes to the mean heat flux, determined by symmetry constraints. The response time introduced here is the counterpart of the drivers' response time in traffic, during which drivers adjust their speed to match the background traffic flow. The finite response time causes the growth of mesoscale temperature perturbations, which evolve to form profile corrugations. The length scale associated with the maximum growth rate scales as Δ2∼(v _thi/λT_i)ρ_i√χ _neoτ, where λT_i is a typical heat pulse speed, χ_neo is the neoclassical thermal diffusivity, and τ is the response time of the heat flux. The connection between the scale length Δ2 and the staircase interstep scale is discussed.

DOI： 10.1103/PhysRevLett.110.105002
How the Propagation of Heat-Flux Modulations Triggers ExB Flow Pattern Formation 査読国際誌

Y. Kosuga, P.H. Diamond, and O.D. Gurcan

Phys. Rev. Lett. 110 2013年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Transport of radial heat flux and second sound in fusion plasmas 査読国際誌

O.D. Gurcan, P.H. Diamond, X. Garbet, V. Berionni, G. Dif-Pradalier, P. Hennequin, P. Morel, Y. Kosuga, and L. Vermare

Phys. Plasmas 20 2013年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Transport of radial heat flux and second sound in fusion plasmas 査読

Physics of Plasmas 20 ( 2 ) 2013年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4792161
Blob-hole structures as non-axisymmetric equilibrium solutions for potential vorticity conserving fluids 査読

Yusuke Kosuga, Patrick H. Diamond

Plasma and Fusion Research 8 2013年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1585/pfr.8.2403080
Drift hole structrue and dynamics with turbulence driven flows 査読国際誌

Kosuga Yusuke, P.H. Diamond

Phys. Plasmas 19 2012年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Drift hole structure and dynamics with turbulence driven flows 査読

Y. Kosuga, P. H. Diamond

Physics of Plasmas 19 ( 7 ) 2012年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4737197
On relaxation and transport in gyrokinetic drift wave turbulence with zonal flow 査読国際誌

Kosuga Yusuke, P.H. Diamond

Phys. Plasmas 18 122305-1 - 122305-16 2011年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
On relaxation and transport in gyrokinetic drift wave turbulence with zonal flow 査読

Y. Kosuga, P. H. Diamond

Physics of Plasmas 18 ( 12 ) 2011年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.3662428
Edge Temperature Gradient as Intrinsic Rotation Drive in Alcator C-Mod Tokamak Plasmas 査読国際誌

J.E. Rice, J.W. Hughes, P.H. Diamond, Kosuga Yusuke, Y.A. Podpaly, M.L. Reinke, M.J. Greenwald, O.D. Gurcan, T.S. Hahm, A.E. Hubbard, E.S. Marmar, C.J. McDevitt, D.G. Whyte

Phys. Rev. Lett. 106 215001-1 - 215001-4 2011年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Edge temperature gradient as intrinsic rotation drive in alcator C-Mod tokamak plasmas 査読

Physical Review Letters 106 ( 21 ) 2011年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1103/PhysRevLett.106.215001
Collisionless Dynamical Friction and Relaxation in a Simple Drift Wave-Zonal Flow Turbulence 査読国際誌

Yusuke KOSUGA and Patrick H. DIAMOND

Plasma Fusion Res. 5 2010年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
On the efficiency of intrinsic rotation generation in tokamaks 査読

Physics of Plasmas 17 ( 10 ) 2010年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.3496055
On the efficiency of intrinsic rotation generation in tokamaks 査読国際誌

Y. Kosuga, P.H. Diamond, and O.D. Gurcan

Phys. Plasmas 17 2010年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）
Momentum theorems and the structure of atmospheric jets and zonal flows in plasmas 査読

P. H. Diamond, O. D. Gurcan, T. S. Hahm, K. Miki, Y. Kosuga, X. Garbet

Plasma Physics and Controlled Fusion 50 ( 12 ) 2008年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1088/0741-3335/50/12/124018
Sanae‐Inoue Itoh 1952–2019: a memorial note for a pioneer researcher of plasma bifurcation 査読

Fujisawa, A; Kasuya, N; Kosuga, Y; Nagashima, Y; Sasaki, M; Yamada, T

REVIEWS OF MODERN PLASMA PHYSICS 7 ( 1 ) 1900年（ ISSN:2367-3192 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Reviews of Modern Plasma Physics

This memorial note for Professor Sanae-I Itoh presents her specific achievements in physics research alongside her wider record of accomplishment in the field of magnetically confined plasmas. The topics include bifurcation phenomena (e.g., H-mode and improved confinement modes), turbulence-generated structures (e.g., zonal flows and streamers), and fundamental concepts and processes in plasma turbulence (e.g. nonlinear couplings and energy transfer. The note focuses initially on results obtained through her integration of theory, simulation, and experiment, particularly those arising from a low temperature plasma facility at Kyushu University. We then describe contemporary challenges in plasma turbulence which Sanae addressed with great interest, and consider some of the perspectives that were opened by her achievements.

DOI： 10.1007/s41614-023-00123-6

Web of Science

Scopus
Observation of Plasma Turbulence in a Hall Thruster Using Microwave Interferometry 査読

Yamamoto, N; Kuwabara, N; Kuwahara, D; Cho, ST; Kosuga, Y; Pradalier, G

JOURNAL OF PROPULSION AND POWER 39 ( 6 ) 849 - 855 1900年（ ISSN:0748-4658 eISSN:1533-3876 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Journal of Propulsion and Power

To understand anomalous electron transport in a Hall thruster, plasma turbulence inside the acceleration channel was observed using a 76 GHz microwave interferometer. The dependence of the amplitude of the 100–500 kHz turbulence on magnetic flux density, and the relationships between the turbulence and other plasma instabilities and between the turbulence and the discharge current were investigated through spectral density and bicoherence analysis. The amplitude of electron number density fluctuations of the turbulence, integrating the spectral density from 100 to 500 kHz, is 1017 m−3, or almost 10% of the time-averaged electron number density. The amplitude of the turbulence decreases with increase in weak magnetic field strength (coil current less than 0.6 A) and then increases with increase in magnetic field strength. The amplitude of the turbulence has a positive relation to the discharge current, leads to anomalous electron transport inside the acceleration channel, and is coupled with ionization instability. In addition, low-frequency perturbations of several hundred hertz were observed, with a positive relation to the turbulence and coupled with both ionization instability and turbulence.

DOI： 10.2514/1.B38711

Web of Science

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講演・口頭発表等

Formation and dynamics of phase space structures in drift wave turbulence 招待国際会議

Y. Kosuga

30th International Toki Conference 2021年10月

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開催年月日： 2022年5月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Interplay among 3D flows in turbulent plasmas 招待国際会議

Y. Kosuga

3rd Asia Pacific Conference on Plasma Physics 2019年11月

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開催年月日： 2019年12月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：中華人民共和国
Scrape off layer width set by nonlinear streamer flows 国際会議

Y. Kosuga

The APTWG Mini-workshop 2019年6月

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開催年月日： 2019年6月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：中華人民共和国
ドリフト波乱流における螺旋流構造生成と旋回度を用いた解析

小菅佑輔, 佐々木真, Z.B. Guo

日本物理学会　第74回年次大会 2019年3月

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開催年月日： 2019年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：九州大学伊都キャンパス国名：日本国
How selectively excite nonlinear streamer flows in drift wave turbulence? 国際会議

Y. Kosuga

Max Planck Princeton Center Workshop 2019 2019年2月

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開催年月日： 2019年2月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
ドリフト波乱流における密度変調が駆動する径方向流れ

小菅佑輔,挾間田一誠

プラズマ・核融合学会第35回年会 2018年12月

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開催年月日： 2018年12月

記述言語：日本語

開催地：大阪大学国名：日本国
How secondary flow is selected in drift wave turbulence: Role of parallel flow shear 国際会議

Y. Kosuga

2nd Asia-Pacific Conference on Plasma Physics 2018年11月

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開催年月日： 2018年11月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Modulational analysis for the flow generation by drift wave 国際会議

Y. Kosuga

The First Chengdu Theory Festival 2018年8月

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開催年月日： 2018年8月

記述言語：英語会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

国名：中華人民共和国
Modulational approach for the nonlinear dynamics of Langmuir wave 国際会議

Y. Kosuga

The First Chengdu Theory Festival 2018年8月

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開催年月日： 2018年8月

記述言語：英語会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

国名：中華人民共和国
Revisiting the excitation of radially elongated convective cells in drift wave turbulence 国際会議

Y. Kosuga

The 19th International Congress on Plasma Physics 2018年6月

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開催年月日： 2018年6月

記述言語：英語

国名：カナダ
PANTAにおける乱流駆動輸送

稲垣滋, 小林達哉, 三輪雄大, 満薗友宏, 中西康介, 山田琢磨, 永島芳彦, 糟谷直宏, 佐々木真, Maxime Lesur, 小菅佑輔, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

物理学会　第６９回年次大会 2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東海大学　湘南キャンパス国名：日本国
シア流れと速度空間自由度を含んだプラズマ乱流による混合過程

小菅佑輔, 伊藤早苗, 伊藤公孝

物理学会　第６９回年次大会 2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Electrostatic trapping nonlinearity, a key element of turbulent transport.

2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
直線磁化プラズマ装置PANTAにおけるイオン温度勾配モードの励起と同定

三輪雄大, 糟谷直宏, 稲垣滋, 小林達哉, 満薗友宏, 中西康介, 山田琢磨, 永島芳彦, 藤澤彰英, 佐々木真, 小菅佑輔, Maxime Lesur, 伊藤公孝, 伊藤早苗

物理学会　第６９回年次大会 2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東海大学　湘南キャンパス国名：日本国
PANTAにおけるプラズマ乱流構造の相図

小林達哉, 稲垣滋, 佐々木真, 山田琢磨, 永島芳彦, 小菅佑輔, 糟谷直宏, 矢木雅敏, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

物理学会　第６９回年次大会 2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東海大学　湘南キャンパス国名：日本国
PANTAにおけるエンドプレートバイアス実験

山田琢磨, 稲垣滋, 小林達哉, 永島芳彦, 満薗友宏, 三輪雄大, 中西康介, 佐々木真, 糟谷直宏, Maxime Lesur, 小菅佑輔, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

物理学会　第６９回年次大会 2014年3月

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開催年月日： 2014年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東海大学　湘南キャンパス国名：日本国
Relative dispersion of trapped ion granulations in sheared flows 国際会議

23rd International Toki Conference 2013年11月

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開催年月日： 2013年11月

記述言語：英語

国名：日本国
How the Propagation of Heat-Flux Modulations Triggers ExB Flow Pattern Formation 招待国際会議

55th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics 2013年11月

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開催年月日： 2013年11月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：アメリカ合衆国
Toroidal momentum transport by trapped ion resonance driven ion temperature gradient driven turbulence 国際会議

14th H-mode Workshop on H-mode Physics and Transport Barriers 2013年10月

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開催年月日： 2013年10月

記述言語：英語

国名：日本国
熱アバランチの渋滞によるExB流れの構造形成

小菅佑輔, P.H. Diamond, O.D. Gurcan, 伊藤早苗, 伊藤公孝, 稲垣滋

日本物理学会　秋季大会 2013年9月

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開催年月日： 2013年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：徳島国名：日本国
How the radial propagation of heat flux modulations triggers ExB flow pattern formation 招待国際会議

Yusuke Kosuga, P.H. Diamond, O.D. Gurcan

7th Festival de Theorie 2013年7月

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開催年月日： 2013年7月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：フランス共和国
How the radial propagation of heat flux modulations triggers ExB flow pattern formation 国際会議

Yusuke Kosuga, P.H. Diamond, O.D. Gurcan

3rd Asia Pacific Trasnsport Working Group 2013年5月

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開催年月日： 2013年5月

記述言語：英語

国名：大韓民国
核融合プラズマ研究の最近の動向招待

小菅佑輔

応用物理学会 2024年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東京都市大学国名：日本国

磁場閉じ込め核融合研究に関する最近の研究動向について報告した。国際熱核融合炉ITERに至る道と現在の状況、最近のスタートアップの参入や研究体制の変化、最近の研究について報告した。
平行流を伴うドリフト波乱流におけるパターン形成と選択

実験室・宇宙プラズマ研究会「乱流・輸送・粒子加􏰃」 2017年12月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：名古屋国名：日本国
Role of parallel shear flow in secondary pattern selection problem in drift wave turbulence 招待

Y. Kosuga

Plasma Conference 2017 2017年11月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
How parallel shear flow impacts pattern selection in drift wave turbulence 招待国際会議

Y. Kosuga

9th Festival de Theorie 2017年7月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：フランス共和国
How turbulence fronts induce plasma spin-up 国際会議

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, P.H. Diamond, K.Itoh

7th APTWG International Conference 2017年6月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Evolu&on of convec&ve cell in turbulence driven by parallel flow velocity shear

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, K. Itoh, and M. Sasaki

JPS 72nd annual mee9ng 2017年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
乱流と磁場方向流れ場との相互作用に関する研究

小菅佑輔

プラズマ核融合学会第33回年会 2016年11月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

開催地：仙台国名：日本国
Transport of parallel momentum by the triplet correlation in drift wave turbulence 国際会議

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, P.H. Diamond, K.Itoh

26th IAEA Fusion Energy Conference 2016年10月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
平行方向流れ場駆動乱流の波数スペクトル時間発展

小菅佑輔、伊藤早苗、伊藤公孝

日本物理学会２０１６年秋季大会 2016年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：金沢国名：日本国
Role of granulations in phase space turbulence 招待国際会議

Yusuke Kosuga

17th International Congress on Plasma Physics 2016年6月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：台湾
Role of granulations in phase space turbulence 招待国際会議

Yusuke Kosuga

17th International Congress on Plasma Physics 2016年6月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：台湾
実空間・速度空間の統計的揺動を取り込んだプラズマ乱流・輸送

小菅佑輔

日本物理学会第７１回年次大会 2016年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

開催地：東北学院大学国名：日本国
プラズマ乱流が作り出す平行流れ場構造と密度分布構造

小菅佑輔

第３２回プラズマ核融合学会年会 2015年11月

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記述言語：日本語会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：名古屋大学国名：日本国
プラズマ乱流が作り出す平行流れ場構造と密度分布構造

小菅佑輔

第３２回プラズマ核融合学会年会 2015年11月

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記述言語：日本語会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：名古屋大学国名：日本国
流体的旋回度を伴うドリフト波乱流による平行運動量輸送

小菅佑輔、伊藤早苗、P.H. Diamond, 伊藤公孝

第３２回プラズマ核融合学会年会 2015年11月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：名古屋大学国名：日本国
流体的旋回度を伴うドリフト波乱流による平行運動量輸送

小菅佑輔、伊藤早苗、P.H. Diamond, 伊藤公孝

第３２回プラズマ核融合学会年会 2015年11月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：名古屋大学国名：日本国
Turbulence Dynamics with the coupling of density gradient and parallel velocity gradient in the edge plasma 国際会議

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, K.Itoh

15th International Workshop on Plasma Edge Theory in Fusion Devices 2015年9月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Inward particle flux driven by parallel flow shear driven instability 招待国際会議

Y. Kosuga

8th Festival de Theorie 2015年7月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：フランス共和国
捕捉イオン乱流の非相関過程

小菅佑輔, 伊藤早苗, P. H. Diamond, 伊藤公孝, LESUR MAXIME

日本物理学会第70回年次大会 2015年3月

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会議種別：口頭発表（一般）

開催地：早稲田大学　東京国名：その他
非平衡極限—平行速度シアが駆動する密度分布構造形成—

2014年11月

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会議種別：口頭発表（一般）

開催地：Niigata 国名：その他
強い捕捉イオン共鳴を伴うイオン温度勾配乱流招待

小菅佑輔

2014年11月

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会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：Niigata 国名：その他
Density Peaking by Parallel Flow Shear Driven Instability 招待国際会議

Y. Kosuga, S.-I. Itoh, K.Itoh

24th International T oki Conference on Expanding Horizons of Plasma and Fusion Science through Cross-Fertilization 2014年11月

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会議種別：口頭発表（一般）

国名：その他
Progress on Transport Modeling by Trapped Ion Resonance Driven Turbulence 国際会議

25th IAEA Fusion Energy Conference 2014年10月

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国名：ロシア連邦
Ion Temperature Gradient Driven Turbulence with Strong Precession Resonance 招待国際会議

Y. Kosuga

4th East Asian School and Workshop on Laboratory, Space, Astrophysical Plasmas 2014年7月

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会議種別：口頭発表（一般）

国名：中華人民共和国
Summary of Young Researcher Forum 招待国際会議

The 4th Asia Pacific Transport Working Group International Conference 2014年6月

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会議種別：口頭発表（一般）

国名：その他
Transport Reduction in Ion Temperature Gradient Driven Turbulence with Strong Precession Resonance 国際会議

The 4th Asia Pacific Transport Working Group International Conference 2014年6月

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会議種別：口頭発表（一般）

国名：その他
PANTAにおけるトモグラフィを目指した多チャンネル分光計測

藤野博充, 藤澤彰英, 永島芳彦, 稲垣滋, 小林達哉, 満薗友宏, 三輪裕大, 高橋宏輔, 大野翔, 武次克哉, 糟谷直宏, 佐々木真, 小菅佑輔, 山田琢磨, 伊藤早苗, 伊藤公孝

プラズマ•核融合学会　第３０回大会 2013年12月

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記述言語：日本語

開催地：東京国名：日本国
揺動の２次元断面構造の推定法

山田琢磨, 稲垣滋, 小林達哉, 永島芳彦, 満薗友宏, 三輪裕大, 藤野博充, 佐々木真, 糟谷直宏, LESUR MAXIME, 小菅佑輔, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

プラズマ•核融合学会　第３０回大会 2013年12月

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記述言語：日本語

開催地：東京国名：日本国
PANTAにおけるイオン温度揺動の評価方法

中西康介, 稲垣滋, 小林達哉, 永島芳彦, 山田琢磨, 三輪裕大, 糟谷直宏, 佐々木真, LESUR MAXIME, 小菅佑輔, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

プラズマ•核融合学会　第３０回大会 2013年12月

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記述言語：日本語

開催地：東京国名：日本国
New Method for Evaluation of Ion Temperature Fluctuation in PANTA 国際会議

23rd International Toki Conference 2013年11月

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記述言語：英語

国名：日本国
Flow Structure Formation and Control in a Cylindrical Plasma 国際会議

14th H-mode Workshop on H-mode Physics and Transport Barriers 2013年10月

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記述言語：英語

国名：日本国
Formation of streamer structures in linear magnetized plasmas 国際会議

14th H-mode Workshop on H-mode Physics and Transport Barriers 2013年10月

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記述言語：英語

国名：日本国
PANTAにおけるイオン温度揺動と電位揺動間の位相差の評価

Inagaki Shigeru, 三輪裕大, 小林達哉, Takuma Yamada, Yoshihiko Nagashima, 満薗友宏, 藤野博充, Makoto Sasaki, Naohiro Kasuya, Maxime Lesur, Yusuke Kosuga, Akihide Fujisawa, SANAE INOUE（論文のみ） ITOH, 伊藤公孝

日本物理学会　秋季大会 2013年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：徳島国名：日本国
PANTAにおけるストリーマー構造の形成条件

山田琢磨, 稲垣滋, 小林達哉, 永島芳彦, 満薗友宏, 三輪裕大, 藤野博充, 佐々木真, 糟谷直宏, LESUR MAXIME, 小菅佑輔, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

日本物理学会　秋季大会 2013年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
PANTAにおける平行方向速度場揺動の計測

小林達哉, 満薗友宏, 稲垣滋, 山田琢磨, 永島芳彦, 藤野博充, 三輪裕大, 佐々木真, 小菅佑輔, 矢木雅敏, 糟谷直宏, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

日本物理学会　秋季大会 2013年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：徳島国名：日本国
PANTAにおけるイオン流速および揺動駆動流速の３次元分布の観測

満薗友宏, 稲垣滋, 小林達哉, 山田琢磨, 永島芳彦, 三輪裕大, 藤野博充, 中西康介, 佐々木真, 糟谷直宏, LESUR MAXIME, 小菅佑輔, 福永航平, 服部元隆, 藤澤彰英, 伊藤早苗, 伊藤公孝

日本物理学会　秋季大会 2013年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：徳島国名：日本国
Nonlinear electrostatic trapping effects on turbulence, transport and anomalous resistivity

2012年12月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
中性粒子・乱流プラズマ結合系における流れ分布形成過程

小菅佑輔、青木大輔

日本物理学会2020年秋季大会 2020年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：Online
中性粒子を含むドリフト波乱流における最大エンストロフィー流

小菅佑輔、青木大輔

第37回プラズマ核融合学会年会 2020年12月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：Online
How heat flux avalanche jam triggers layering in magnetized plasmas 招待国際会議

Y. Kosuga

KITP, Layering in Atmospheres, Oceans and Plasmas 2021年2月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）
階段状分布の形成と輸送特性の重体モデルに基づく解析

小菅佑輔、古賀大喜、佐々木真

日本物理学会第76回年次大会 2021年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：Online
ドリフトブリーザーの励起による輸送フラックスの変化

小菅佑輔、稲垣滋、河内裕一

日本物理学会秋季大会 2022年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
メタステートの起源としてのプラズマ非線形波動励起招待

小菅佑輔

日本物理学会秋季大会 2022年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Excitation of nonlinear breathers in magnetzied plasmas 招待国際会議

Y. Kosuga, S. Inagaki, Y. Kawachi

6th AAPPS 2022年10月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Breather excitation in multi-species fusion plasmas 国際会議

Y. Kosuga

10 th Asia Pacific Transport Working Group 2023年6月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：大韓民国
複数イオン種を含むプラズマにおけるブリーザーの励起

小菅佑輔、J. Bourgeois, M. Lesur, 小山一輝

日本物理学会 2023年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東北大学国名：日本国
A review of phase space turbulence: Why it is important 招待国際会議

Y. Kosuga

AAPPS 2023年11月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
球状トカマクにおける誘導電流と自発電流の相互作用

小菅佑輔

プラズマ核融合学会 2023年11月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：盛岡国名：日本国

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MISC

多チャンネル計測による直線プラズマの乱流解析

山田琢磨, 菊田航介, 荒川弘之, 佐々木真, 西澤敬之, MOON C., 永島芳彦, 小菅佑輔, 糟谷直宏, 藤澤彰英

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 79 ( 1 ) 2024年（ ISSN:2189-079X ）

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J-GLOBAL

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多重場特異値分解によるケルビンヘルムホルツ乱流のリミットサイクル現象解析

古田原拓実, 佐々木真, 河内裕一, 麝嶋祐樹, 小林達哉, 小林達哉, 小菅佑輔, 小菅佑輔, 彌冨豪, 仲田資季, 仲田資季, 仲田資季, 山田琢磨, 山田琢磨, 荒川弘之, 藤澤彰英, 藤澤彰英

プラズマ・核融合学会年会(Web) 40th 2023年

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J-GLOBAL

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発光信号トモグラフィーによる規格化電子温度・電子密度揺動推定

永島芳彦, 永島芳彦, 藤澤彰英, 藤澤彰英, 山崎広太郎, 稲垣滋, MOON C., MOON C., 金史良, 河内裕一, 荒川弘之, 山田琢磨, 山田琢磨, 小林達哉, 糟谷直宏, 糟谷直宏, 小菅佑輔, 小菅佑輔, 佐々木真, 井戸毅

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 77 ( 2 ) 2022年（ ISSN:2189-079X ）

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J-GLOBAL

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2波長発光強度トモグラフィーから計測された規格化電子温度・電子密度揺動

永島芳彦, 永島芳彦, 藤澤彰英, 藤澤彰英, 山崎広太郎, 稲垣滋, MOON Changho, MOON Changho, 金史良, 河内裕一, 荒川弘之, 山田琢磨, 山田琢磨, 小林達哉, 糟谷直宏, 糟谷直宏, 小菅佑輔, 小菅佑輔, 佐々木真, 井戸毅

プラズマ・核融合学会年会(Web) 39th 2022年

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J-GLOBAL

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所属学協会

プラズマ核融合学会
アメリカ物理学会
日本物理学会
日本物理学会

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プラズマ核融合学会

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アメリカ物理学会

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委員歴

文部科学省科学技術・学術政策研究所専門調査委員

2024年4月 - 2025年3月

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Asia Pacific Transport Working Group プログラム委員

2019年 - 現在

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AAPPS-DPP プログラム委員

2019年 - 現在

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日本学術振興会特別研究員等審査会専門委員

2019年

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学術貢献活動

プラズマ核融合学会誌

2017年7月 - 2019年7月

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種別：学会・研究会等
学術論文等の審査

役割：査読

2017年

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種別：査読等

外国語雑誌　査読論文数：1
Discussion Session の座長国際学術貢献

（名古屋） 2016年6月

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種別：大会・シンポジウム等

参加者数：30
座長

日本物理学会第７１回年次大会（東北学院大学） 2016年3月 - 現在

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種別：大会・シンポジウム等

参加者数：35
日本物理学会第７１回年次大会

（東北学院大学 Japan ） 2016年3月

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種別：大会・シンポジウム等

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学術論文等の審査

役割：査読

2016年

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種別：査読等

外国語雑誌　査読論文数：4
Coordinator of Young Researcher Forum 国際学術貢献

5th APTWG （ Dalian China ） 2015年6月 - 2014年6月

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種別：大会・シンポジウム等

参加者数：30
Chair of Young Researcher Forum 国際学術貢献

4th APTWG （ Kasuga Japan ） 2014年6月

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種別：大会・シンポジウム等

参加者数：30
Chair of Young Researcher Forum 国際学術貢献

3rd APTWG （ Jeju Korea ） 2013年5月

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種別：大会・シンポジウム等

参加者数：30

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共同研究・競争的資金等の研究課題

ホールスラスタにおけるプラズマ乱流の理解と制御

研究課題/領域番号：22H00243 2022年4月 - 2025年3月

科学研究費助成事業基盤研究(A)

山本直嗣, 小菅佑輔, 桑原大介

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資金種別：科研費

オール電化衛星の成功により、宇宙の推進装置にも電気エネルギーを推進力に変換する電気推進を採用する流れが加速している。オール電化衛星の推進系には、推力電力比が大きいホールスラスタが有力候補であり、ホールスラスタ開発の鍵となるのが、推力電力比向上を阻害する電子の異常輸送の抑制である。この異常輸送を引き起こす要因として、プラズマ乱流の寄与を示唆する結果が得られた。しかしながら、このプラズマ乱流が「どのような」乱流で、「なぜ」異常輸送に寄与するのか、ブラックボックスのままである。そこで、本研究では、先に確立した計測技術を拡張し、揺動の時空間構造を計測して、プラズマ乱流の物理機構を解明する。

CiNii Research
ダイバータ熱負荷軽減を目指した乱流輸送の定量的研究

研究課題/領域番号：23K20838 2021年4月 - 2026年3月

科学研究費助成事業基盤研究(B)

小菅佑輔, 永島芳彦

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資金種別：科研費

核融合エネルギーの実現に向けた研究において、核融合プラズマから放出される熱エネルギーは最終的にダイバーターと呼ばれる構造物へと放出され、この熱負荷を低減することは核融合の成否を握る重要課題である。本研究では、この熱負荷軽減に、プラズマに励起される乱流を駆使して挑戦している。理論モデルの構築と基礎実験による検証を両輪とし、この難問に挑戦するものである。

CiNii Research
ダイバータ熱負荷軽減を目指した乱流輸送の定量的研究

研究課題/領域番号：21H01066 2021年 - 2025年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B)

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費
磁力線方向流れを伴うプラズマ乱流におけるパターン形成

研究課題/領域番号：18K03578 2018年 - 2020年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(C)

小菅佑輔

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

本研究では、乱流プラズマに励起される様々な構造の形成について理解を深め、特に磁力線に沿った流れ場の役割に着目した解析を進めることを目的としている。垂直方向の流れの励起の制御に対して、平行流が有効であることを確認し、単色波の場合に得られた成果を複数の波数と周波数を持つ波からなる波動乱流の場合に研究を拡張した。乱流から三次元的螺旋流が励起されることを示し、その定量化を進めた。

CiNii Research
磁力線方向流れを伴うプラズマ乱流におけるパターン形成

2018年 - 2020年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(C)

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資金種別：科研費
運動論的効果を含むプラズマ乱流混合過程の相図

研究課題/領域番号：15K17799 2015年 - 2018年

科学研究費助成事業若手研究(B)

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費
核融合科学研究所共同研究

2014年4月 - 2016年3月

核融合科学研究所

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担当区分：連携研究者

高自律燃焼プラズマ中の輸送の理解に向けたトロイダルプラズマにおける閉じ込め・輸送の体系的研究
磁化不均一プラズマにおける位相空間乱流の研究

2014年 - 2016年

九州大学教育研究プログラム・研究拠点形成プロジェクト

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担当区分：研究代表者資金種別：学内資金・基金等
核融合科学研究所LHD計画共同研究

2013年4月 - 2016年3月

核融合科学研究所

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担当区分：連携研究者

シミュレーションと実験を協調させた多スケール乱流観測手法の開発
捕捉イオン共鳴駆動型位相空間乱流の理論研究

研究課題/領域番号：25887041 2013年 - 2015年

日本学術振興会科学研究費助成事業研究活動スタート支援

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費
位相空間乱流の研究

2013年 - 2015年

テニュアトラック普及事業

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担当区分：研究代表者資金種別：学内資金・基金等

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担当授業科目

プラズマ物理Ⅱ

2023年10月 - 2023年12月秋学期
プラズマ物理Ⅰ

2023年6月 - 2023年8月夏学期
物理学の進展Ａ

2023年4月 - 2023年6月春学期
プラズマ物理Ⅱ

2022年10月 - 2022年12月秋学期
総合理工学修士演習

2022年4月 - 2023年3月通年
総合理工学修士実験

2022年4月 - 2023年3月通年
非線形物質運動学演習

2021年10月 - 2022年3月後期
非線形物質運動学実験

2021年4月 - 2022年3月通年
非線形物質運動学演習

2020年10月 - 2021年3月後期
非線形物質運動学特論

2020年10月 - 2021年3月後期
核融合プラズマ特論

2020年10月 - 2021年3月後期
非線形物質運動学実験

2020年4月 - 2021年3月通年
プラズマ概論

2020年4月 - 2020年9月前期
非線形物質運動学特論

2019年10月 - 2020年3月後期
非線形物質運動学演習

2019年10月 - 2020年3月後期
核融合プラズマ特論

2019年10月 - 2020年3月後期
非線形物質運動学実験

2019年4月 - 2020年3月通年
プラズマ概論

2019年4月 - 2019年9月前期
核融合プラズマ特論

2018年10月 - 2019年3月後期
非線形物質運動学演習

2018年10月 - 2019年3月後期
非線形物質運動学演習

2018年10月 - 2019年3月後期
非線形物質運動学特論

2018年10月 - 2019年3月後期
非線形物質運動学特論

2018年10月 - 2019年3月後期
核融合プラズマ特論

2018年10月 - 2019年3月後期
核融合プラズマ特論

2018年10月 - 2019年3月後期
プラズマ概論

2018年4月 - 2018年9月前期
非線形物質運動学演習

2017年10月 - 2018年3月後期
非線形物質運動学特論

2017年10月 - 2018年3月後期
核融合プラズマ特論

2017年10月 - 2018年3月後期
非線形物質運動学実験

2017年4月 - 2018年3月通年
プラズマ概論

2017年4月 - 2017年9月前期

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FD参加状況

2017年2月名称：九州大学における男女共同参画推進の取り組み

他大学・他機関等の客員・兼任・非常勤講師等

2018年核融合科学研究所区分:客員教員国内外の区分:国内
2017年核融合科学研究所区分:客員教員国内外の区分:国内

社会貢献・国際連携活動概要

APTWG国際学会において、アジア太平洋地域の核融合分野の若手研究者を対象とし、Young Researcher Forumを企画、主催した。

社会貢献活動

住友商事グループの社員を対象とした核融合に関する入門的なセミナーを行なった。

住友商事グローバルリサーチ 2022年1月

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対象：社会人・一般,　学術団体,　企業,　市民団体,　行政機関

種別：セミナー・ワークショップ

住友商事のグループの社員を対象とした核融合に関する入門的なセミナーを行なった。

海外渡航歴

2017年5月

滞在国名1：大韓民国滞在機関名1：Seoul National University
2014年2月

滞在国名1：大韓民国滞在機関名1：National Fusion Research Institute
2013年11月

滞在国名1：アメリカ合衆国滞在機関名1：University of California, San Diego
2012年8月 - 2012年12月

滞在国名1：大韓民国滞在機関名1：National Fusion Research Institute
2011年1月 - 2011年12月

滞在国名1：大韓民国滞在機関名1：National Fusion Research Institute
2007年9月 - 2012年6月

滞在国名1：アメリカ合衆国滞在機関名1：University of California, San Diego

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学内運営に関わる各種委員・役職等

2017年5月その他オープンキャンパス専門委員