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寺坂 健一郎(てらさか けんいちろう) データ更新日:2020.01.30

助教 /  総合理工学研究院 エネルギー科学部門 高密度エネルギー理工学


主な研究テーマ
磁場環境下における不均一プラズマ中のイオンの加速や、電磁場の形成機構等に関する実験的研究。
電子とイオンで磁場に対する状態の違いが生じる領域で自発的に形成される電場構造と流れの関係を調べる。
また、自発励起される間欠性電流や渦構造等プラズマ中に生じる定常・非定常現象について、基礎実験装置を用いた研究を行う。
キーワード:プラズマ、流れ、自己組織化
2010.09~2010.09.
研究業績
主要原著論文
1. 寺坂健一郎, 吉村信次, ECR プラズマ中に発生する間欠的な高温バブル (Characteristics of High-Temperature Bubbles Observed in an ECR Plasma), Journal of Plasma Fusion Research, 95, 9, 461-466, 2019.09.
2. Kenichiro Terasaka, S. Yoshimura, M. Y. Tanaka, Observation of high-temperature bubbles in an ECR plasma, Physics of Plasmas, 10.1063/1.5027588, 25, 5, 2018.05, [URL], Creation and annihilation of high-temperature bubbles have been observed in an electron cyclotron resonance plasma. The electron temperature in the bubble core is three times higher than that in the ambient region, and the size perpendicular to the magnetic field is much smaller than the plasma diameter. Formation of a bubble accompanies large negative spikes in the floating potential of a Langmuir probe, and the spatiotemporal behavior of the bubble has been visualized with a high-impedance wire grid detector. It is found that the bubble is in a prolate spheroidal shape with the axis along the magnetic field and occurs randomly in time and independently in space..
3. K. Terasaka, M. Y. Tanaka, S. Yoshimura, M. Aramaki, Y. Sakamoto, F. Kawazu, K. Furuta, N. Takatsuka, M. Masuda, R. Nakano, Flow structure formation in an ion-unmagnetized plasma: The HYPER-II experiments, Journal of Plasma Physics, http://dx.doi.org/10.1017/S0022377814000695, 81, 01, 345810101-345810109, 2015.01, [URL].
4. K. Terasaka, S. Yoshimura, Y. Kato, K. Furuta, M. Aramaki, T. Morisaki, M. Y. Tanaka, High-impedance wire grid method to study spatiotemporal behavior of hot electron clump generated in a plasma, Rev. Sci. Instrum., http://dx.doi.org/10.1063/1.4901096, 85, 11, 113503-1-113503-4, 2014.11, [URL].
5. S. Yoshimura, K. Terasaka, E. Tanaka, M. Aramaki, M. Y. Tanaka, Probability Density Functions of Floating Potential Fluctuations Due to Local Electron Flux Intermittency in a Linear ECR Plasma, JPS conferene proceedings, 015030, 10.7566/JPSCP.1.015030, 1, 015030_1-015030_4, 2014.04, [URL].
6. K. Terasaka, S. Yoshimura, K. Ogiwara, M. Aramaki, M.Y. Tanaka, Observation of Ion Stream Line Detachment and Onset of Azimuthal Rotation in a Diverging Magnetic Field, IEEE Trans. Plasma Sci. , 10.1109/TPS.2011.2113194, 39, 9, 1, 2011.09, [URL].
7. K. Terasaka, S. Yoshimura, T. Katahira, K. Ogiwara, M. Aramaki, and M.Y. Tanaka, Self-Calibrated Measurement of Ion Flow Using a Fine Multihole Directional Langmuir Probe, Japanese Journal of Applied Physics, 10.1143/JJAP.49.036101, 49, 036101, 2010.03.
8. K. Terasaka, S. Yoshimura, K. Ogiwara, M. Aramaki, and M.Y. Tanaka, Experimental studies on ion acceleration and stream line detachment in a diverging magnetic field, Physics of Plasmas, 10.1063/1.3457139, 17, 7, 072106, 2010.07.
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. @寺坂健一郎,吉村信次, ECR プラズマ中に発生する間欠的な高温バブル(Characteristics of High-Temperature Bubbles Observed in an ECR Plasma), プラズマ・核融合学会, J. Plasma Fusion Res. Vol.95, No.9 (2019) 461-466., 2019.09, 近年,核融合科学研究所の直線型高密度プラズマ発生装置 HYPER-I において“高温バブル現象”と呼ばれる
局所的な電子温度上昇の間欠的な発生が観測されている.高温バブル現象は電子サイクロトロン共鳴プラズマで
自発的に励起されるランダムな突発現象であり,重い粒子の時間スケールで成長・減衰する.コンディショナル
サンプリング法や High-impedance wire grid detector を用いた計測から高温バブルの空間構造や時間発展が示さ
れたことで,この現象が部分電離プラズマ中で形成される新しい構造形成の一種であることが明らかにされつつ
ある..
主要学会発表等
1. 寺坂健一郎, Inhomogeneous neutral gas flow field structure in a partially ionized ECR plasma, 3rd Asia-Pacific Conference on Plasma Physics, 2019.11, [URL].
2. 安部瑛美夏, 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, HYPER-II装置におけるイオンと中性粒子の流れ構造形成, 第35回 プラズマ・核融合学会 年会, 2018.12, [URL].
3. 寺坂健一郎, 吉村信次, 田中雅慶, プラズマ中に生成される高温バブルの観測, 第35回 プラズマ・核融合学会 年会, 2018.12, [URL].
4. 寺坂健一郎, Density and flow field structures of partially ionized plasma in laboratories, 2nd Asia-Pacific Conference on Plasma Physics, 2018.11, [URL].
5. 安部瑛美夏, 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, プラズマと中性粒子のからみあうHYPER-II, プラズマ科学のフロンティア2018研究会, 2018.08, [URL].
6. 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, Asymmetry Velocity Distribution Function and Its Higher Order Moments in an Inhomogeneous ECR Plasma, 59th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, 2017.11, [URL].
7. 寺坂健一郎, Velocity distribution function measurement and flow structure formation in an inhomogeneous plasma, Plasma Conference 2017, 2017.11, [URL].
8. 寺坂健一郎, Asymmetry of velocity distribution function associated with neutral depletion structure, 18th Laser Aided Plasma Diagnostics, 2017.09, [URL].
9. 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, ECRプラズマ中の非対称な速度分布関数の歪度と流れ, 日本物理学会 第72回年次大会, 2017.03, [URL].
10. 寺坂健一郎, 古田勘士, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, Plasma Rotation Control Experiment in a Strongly Diverging Magnetic Field, 58th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, 2016.11, [URL].
11. 寺坂健一郎, 古田勘士, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, 不均一磁場領域における回転するプラズマの流れ構造形成, 日本物理学会 2016年秋季大会, 2016.09, [URL].
12. 寺坂健一郎, 古田勘士, 山田拓也, 中野陸, 吉村信次, 荒巻光利, 田中雅慶, 回転するプラズマの軸方逆転流の形成, 第32回 プラズマ・核融合学会年会, 2015.11, [URL].
13. 寺坂健一郎, 吉村信次, 古田勘士, 山田拓也, 田中雅慶, Experimental Study on Swirl Flow in an ECR Plasma, 57th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, 2015.11, [URL], Bull. Am. Phys. Soc. 60(19), 53 (2015)..
14. 寺坂健一郎, Structure formation of plasma flow in the helicity control laboratory experiment, 5th East-Asia School and Workshop on Laboratory, Space, Astrophysical Plasmas, 2015.08, [URL].
15. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 川頭 史弥, 古田 勘士, 中野 陸, 田中 雅慶, HYPER-II装置を用いたプラズマダイナモ実験, Plasma Conference, 2014.11, [URL].
16. 寺坂 健一郎, 川頭 史弥, 古田 勘士, 中野 陸, 吉村 信次, 田中 雅慶, Experimental Study on an Intermediate Plasma in the HYPER-II Device, 56th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, 2014.10, [URL].
17. Kenichiro Terasaka, 吉村 信次, 川頭 史弥, 荒巻 光利, Masayoshi Y Tanaka, Study on Flow Structure Formation in a Diverging Magnetic Field , International Congress on Plasma Physics, ICPP2014, 2014.09.
18. 寺坂 健一郎, 田中 雅慶, 坂本 雄樹, 川頭 史弥, 吉村 信次, 荒巻 光利, 森崎 友宏, HYPER-II装置の発散磁場領域におけるプラズマ流れ構造形成に関する研究, 日本物理学会 第69回年次大会, 2014.03.
19. 寺坂 健一郎, 坂本 雄樹, 田中 雅慶, 吉村 信次, 荒巻 光利, 直線装置HYPER-IIを用いた発散磁場領域のイオン流れ構造に関する初期実験, プラズマ・核融合学会 第30回年会, 2013.12, [URL].
20. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 荒巻 光利, 坂本 雄樹, 田中 雅慶, Ion flow field of a rotating plasma in a diverging magnetic field, 55th American Physical Society, Division of Plasma Physics, 2013.11, Bull. Am. Phys. Soc. 58, 229(2013)..
21. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 荒巻 光利, 田中 瑛貴, 田中 雅慶, HYPER-Iで観測される間欠的高エネルギー電子放出現象の発生位置の評価, 日本物理学会 2013年秋季大会, 2013.09, [URL].
22. 寺坂 健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 田中 雅慶, Experimental study on flow field of ion streamline detachment region in a diverging magnetic field, The 12th Asia Pacific Physics Conference of AAPPS, 2013.07, [URL].
23. 寺坂 健一郎, 弱電離プラズマの平衡と電離衝突を介した摂動に対する応答について, プラズマ科学のフロンティア研究会2013, 2013.08, [URL].
24. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 田中 瑛貴, 荒巻 光利, 田中 雅慶, コンディショナルアベレージングを用いたECRプラズマ中の間欠的電子流束の評価, プラズマ・核融合学会 第29回年会, 2012.11, [URL].
25. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 荒巻 光利, 田中 雅慶, 間欠的電子群放出現象へのワイヤーグリッドプローブ法の適用, 日本物理学会 2012年秋季大会, 2012.09, [URL].
26. 寺坂 健一郎, 吉村 信次, 荒巻 光利, 田中 雅慶, Experimental study on flow structure formation associated with ion stream line detachment in a diverging magnetic field, 39th EPS Conference on Plasma Physics 16th International Congress on Plasma Physics, 2012.06, [URL].
27. 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 片波寛嗣, 田中雅慶, イオン流線のディタッチメントによる回転駆動と電磁場, プラズマ科学のフロンティア研究会2011, 2011.09, [URL].
28. 寺坂健一郎, 吉村信次, 荒巻光利, 片波寛嗣, 田中雅慶, 不均一な磁場領域におけるプラズマの流れ構造, プラズマ科学のフロンティア研究会2011, 2011.09, [URL].
29. 寺坂健一郎, 吉村信次, 荻原公平, 荒巻光利, 田中雅慶, 発散磁場領域における定常ECRプラズマの流れ構造, 第27回プラズマ・核融合学会年会, 2010.12.
学会活動
所属学会名
プラズマ・核融合学会
日本物理学会
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2016.11.29~2016.12.02, 第33回 プラズマ・核融合学会 年会, 座長.
2015.08.01~2015.08.04, プラズマ科学のフロンティア研究会2015, 座長(Chairmanship).
2013.09.20~2013.09.23, 日本物理学会秋季大会, 座長(Chairmanship).
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2019年度      
2018年度      
2015年度      
2014年度      
2013年度      
2012年度      
2010年度      
受賞
若手優秀発表賞, プラズマ・核融合学会, 2012.11.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2017年度~2018年度, 若手研究(B), 代表, 速度空間を通してみる遷移プラズマの流れ構造形成.
2013年度~2017年度, 基盤研究(B), 分担, 光渦による光励起素過程と新奇プラズマ分光・制御法の研究.
2013年度~2014年度, 若手研究(B), 代表, 回転するプラズマの流れ構造形成に関する実験的研究.
2012年度~2015年度, 基盤研究(C), 分担, ECRプラズマ中に発生する間欠的電子流束の統計的性質に関する実験研究.
2011年度~2015年度, 基盤研究(A), 分担, フェムト秒レーザーを組み込んだ能動的誘起蛍光分光システムの開発.
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会以外)
2018年度~2019年度, 核融合科学研究所⼀般共同研究, 代表, 沿磁⼒線⽅向の中性粒⼦流れと中性粒⼦枯渇.
2011年度~2012年度, 核融合科学研究所一般共同研究, 代表, HYPER-I装置中の発散磁場領域における定常プラズマの流れ構造と電場形成.

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