授業
内容
＜主題＞
宇宙で観測できる通常の物質のほとんどはプラズマと呼ばれる物質の最も高温状態にある。そのようなプラズマ中の原子・分子やイオンから放射される
様々な波長の電磁波スペクトルが、核融合エネルギー開発、天体観測、プラズマ応用分野で盛んに研究されている。
本講義では、前半で原子・分子の構造や電磁波との相互作用、衝突過程の基礎、およびプラズマの速度論と輻射輸送モデルについて学ぶ。後半では、地
球高層大気、宇宙プラズマ、核融合プラズマ、レーザー生成プラズマ、および各種応用プラズマでの研究例を紹介する。
プラズマ中での量子過程、電磁波との相互作用、プラズマ分光モデルの基礎を理解し、多様なプラズマ研究でどのように原子・分子過程が用いられてい
るのかを知っていただくことを目標とする。
Most of the ordinary matter observable in space is in the hottest
state of matter called plasma. Electromagnetic spectra of various
wavelengths emitted from atoms, molecules and ions in such plasmas
are actively studied in the fields of fusion energy development,
astronomical observation and plasma applications.
In the first half of this lecture, the structure of atoms and
molecules, their interaction with electromagnetic waves, the basics
of collision processes, and plasma kinetics and radiation transport
models are studied. In the second half, examples of research in the
upper atmosphere, space plasma, fusion plasma, laser-produced
plasma, and various types of applied plasma will be introduced.
The goal is to provide students with an understanding of the basics
of quantum processes in plasmas, interactions with electromagnetic
waves, and plasma spectroscopic models, and how atomic and molecular
processes are used in a wide variety of plasma research.
1. Overview of plasma atomic molecular processes
2. Atomic structure and spectra 1
3. Atomic structure and spectra 2
4. Molecular structure and spectra
5. Collisional cross sections and reaction rates
6. Collisions of atoms and ions with electrons and photons
7. Collisions of molecules with electrons and photons
8. Ion-atom collisions
9. Ion-molecule collisions
10. Chemical reaction kinetics and collisional radiative model
11. Radiative transfer
12. Upper atmosphere, astrophysical plasmas
13. Fusion plasmas, Laser-produced plasmas
14. Process plasmas, environmental plasmas
15. Overview of databases
日程 
授業
内容
物理工学セミナー