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プラズマ中の揺動・波動について実験研究を行っております。プラズマは宇宙に普遍的に存在する状態ですが、その自律構造は極めて複雑です。プラズマ中には様々な種類の揺動や波動が存在し、それらがプラズマの自律構造形成に大きな役割を担っております。不安定な自励振動・揺動が発達して乱流状態になり、プラズマの粒子・熱・運動量の損失につながります。また波動同士、波動・粒子間の線形・非線形相互作用を通じてエネルギーが異種の成分に分配されます。プラズマ中の揺動・波動の実験研究は、自然界のプラズマの構造形成の理解や、核融合プラズマの技術開発を大きく進展させることが出来ます。
藤澤・永島研の主な教育・研究テーマは、まず実験の基礎技術をしっかり学んだ上で、プラズマ中の揺動・波動を計測し、得られたデータを分析する手法を学習・開発し、新しい物理的知見を引き出すこと、また高周波によってプラズマをアクティブに制御し揺動・波動観測への応答を見ること、などです。
実験装置は、核融合に関連した高温トーラスプラズマ装置として九州大学応用力学研究所の乱流プラズマ俯瞰装置PLATOトカマク、同研究所直線プラズマ装置PANTA、及び同研究所の球状トカマクQUESTなどを用い、現在は乱流プラズマの輸送と構造形成の普遍的な原理や、高周波を用いた新しいプラズマ制御の方法を探求しています。また、東京大学などとも共同研究を行っております。