科目名
(英訳)
プラズマ工学
(Plasma Science and Technology)
標準履修年次 3 単位数 1.5
科目番号 開設曜時限 実施学期 担当教官名 研究室 電話
FF26191 (応用物理)木2秋学期江角直道プラズマ研究センタ-6228
FF36201 (電子量子)木2秋学期江角直道プラズマ研究センタ-6228

授業概要

多様なプラズマの応用を念頭に置いた基礎過程を学ぶとともに、広く産業分野で用いられる低温プラズマから制御熱核融合における高温・高密度プラズマまでを概説し、プラズマ理工学の概要を理解する。

授業内容

1. プラズマの基本特性
   プラズマの発生原理(荷電粒子と気体との衝突過程等)
   プラズマの基礎量(プラズマの密度、温度等)
   プラズマの性質(ドリフト運動、クーロン衝突、デバイ遮蔽、プラズマ振動、プラズマ中の波動等)
2. プラズマの生成方法(応用を見据えた種々プラズマ生成法の概説)
3. プラズマの計測方法(静電プローブ、発光計測、レーザー・電磁波による計測等)
4. プラズマの応用
   産業分野への応用(半導体プロセス、ナノ材料、宇宙、環境、医療・バイオ等へのプラズマの応用について概説する)
   制御熱核融合への応用(核融合プラズマによる発電の原理や課題、最近のトピックス等を概説する)

成績評価規準

期末テスト、レポート、平常点を総合的に評価する。
期末(40) レポート(30) 平常点(出席、小テスト)(30)

試験日程予定

試験週間の開講時限

教科書

特に指定しない。適宜、プリントを配布する。

参考書
1)高村秀一、「プラズマ理工学入門」、森北出版
2)畠山力三 他、「プラズマ理工学基礎」、朝倉書店
3)赤﨑正則 他、「プラズマ工学の基礎」、産業図書
4)菅井秀郎、「プラズマエレクトロニクス」、オーム社
5)F.F.Chen, Introduction to Plasma Physics (Plenum Press, New York). 内田岱二郎訳、「プラズマ物理入門」、丸善

学習上の注意

様々な分野への応用を視野に入れながらプラズマの基礎的な性質や応用について理解することを目標とする。プラズマの振舞いを知るためには、電磁気学、量子力学を始めとする複合的な基礎知識が必要である。授業では、復習を兼ねての解説を心掛けるが、各自でも学習しておくこと。

履修上の注意

特になし