核融合

次世代のエネルギー源の一つと考えられている核融合は,クーロン力を超えて原子核同士を融合させ,エネルギーを得る方法です.核融合燃料には海水中に含まれる重水素(水素の同位体)などを利用することで,無尽蔵のエネルギー源となることが期待されています.核融合炉を実現するためには,非常に高温なプラズマを高密度で十分な時間閉じ込めることが重要です.研究室では特に慣性核融合方式に力を入れて研究を進めています.

慣性閉じ込め核融合方式は,レーザーや重イオンビームなどのエネルギードライバーにより燃料標的をアブレーションさせた反作用により,非常に高温・高密度なプラズマを極短時間の間に発生させ,核融合反応を得る方式です.

 

我々の研究室では,レーザー及び重イオンビーム慣性核融合について検討しており,

  • 高密度プラズマ物性(状態方程式,電気伝導率,熱伝導率)
  • 高フラックス重イオン源
  • ビーム圧縮物理

に重点をおいて研究を進めています.

高エネルギー密度プラズマ

極短時間のうちにエネルギーを投入することで,極限的なプラズマを形成することが可能です.極短時間のうちにエネルギーを投入できるパルスパワー放電を利用して,

  • Warm Dense Matter(低温・高密度プラズマ物性)
  • 無衝突衝撃波
  • X-pinchプラズマ
  • レーザー導波路

の研究も行っています.