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岸本 泰明
プラズマ・核融合学会誌, 80(5), p.390 - 395, 2004/05
近年の高性能の磁場閉じ込め核融合プラズマは、プラズマ中にさまざまな構造を形成することによって達成しており、そこでは時空間スケールの異なった物理過程が複合的に寄与している。そのような複雑かつ複合的な性質を持つプラズマの理解にあたっては大規模シミュレーションに基づく研究が本質的である。本論文では、このようなプラズマの構造形成を支配する物理的な素過程を論じるとともに、幅広いダイナミックレンジを包含する将来の数値シミュレーションの展望を提案する。
石澤 明宏*; 服部 裕司*
Journal of the Physical Society of Japan, 67(12), p.4302 - 4303, 1998/12
被引用回数：7 パーセンタイル：51.26(Physics, Multidisciplinary)電磁流体乱流は太陽風、トカマクのディスラプション時などにみられる、非常に乱雑なプラズマの流れである。電磁流体乱流の特徴は、自己組織化によって、この乱雑な構造の中に秩序的な構造が現れることである。電磁流体乱流の複雑性はその非常に強い非線形性に起因する。この非線形性を生じさせる非線形項は、電磁流体方程式の中にいくつかある。これらの非線形項の中でどの項が自己組織化に寄与しているのかを調べ、自己組織化の過程を理解することが論文の目的である。トカマクプラズマのような、強いトロイダル磁場がある場合、プラズマの運動はその磁場に垂直な面内に限られ二次元的になるので二次元電磁流体の乱流を考える。そして乱流の統計理論を用いて解析を行った。その結果、電磁流体方程式の中の磁場の引きのばし項によって秩序構造が生成されることを明らかにした。
石澤 明宏*; 服部 裕司*
Journal of the Physical Society of Japan, 67(2), p.441 - 450, 1998/02
被引用回数：11 パーセンタイル：60.59(Physics, Multidisciplinary)電磁流体乱流のエネルギースペクトルは、慣性領域でKraichnanの相似則に従うことが知られていたが、近年、直接数値計算の結果、この相似則からのずれが確認されている。電磁流体方程式の直接数値計算の結果を、スケールと位置の情報を同時に表現できるウェーブレット展開を用いて解析した。その結果、実空間の全領域が、Kraichnanの相似則に従う乱流領域と、孤立したカレントシートに関連した相似則に従う秩序領域、の二つの領域が構成されることを示し、エネルギーの散逸構造が空間的に非一様であることに起因して、エネルギースペクトルがKraichnanの相似則からずれることを明らかにした。
