2021年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系原子核工学コース

加速器・核融合炉工学特論第三

開講元: 原子核工学コース
担当教員: 長谷川純 / 小栗慶之 / 赤塚洋 / 片渕竜也 / 筒井広明 / 林﨑規託 / 大島永康
授業形態: 講義
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金7-8
クラス: -
科目コード: NCL.A603
単位数: 100
開講時期: 2021年度
開講クォーター: 3Q
シラバス更新日: 2025年7月10日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

博士後期課程の学生を主な対象とした加速器・核融合炉工学に関する高度な講義を通じて，当分野における最先端技術を深く理解する．

到達目標

加速器・核融合工学分野に関する幅広い知識に基づき，当分野の最先端技術について詳細な説明ができる．

キーワード

プラズマ分光，衝突輻射モデル，高強度レーザー，レーザー粒子加速，加速器，陽電子消滅法，慣性閉じ込め核融合，重イオンビーム，阻止能，磁場閉じ込め核融合，トカマク，ヘリカル，超伝導、超伝導コイル

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

加速器・核融合工学の様々な分野を専門とする講師により講義を行う．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	プラズマ内の励起状態生成消滅と衝突輻射モデル	プラズマの発光源である励起状態の生成消滅を記述する衝突輻射モデルについて説明できる．
第2回	レーザー粒子加速	レーザー粒子加速の原理や最新の研究動向について説明できる．
第3回	加速器応用	加速器応用の実例について説明できる．
第4回	陽電子消滅法	陽電子を用いる材料分析法（陽電子消滅法）の原理や、その適用例について説明できる．
第5回	重イオン慣性核融合 III －ビーム・プラズマ相互作用－	入射重イオンの阻止能の標的温度依存性について説明できるようになる．
第6回	磁場閉じ込め核融合における超伝導技術	磁場核融合研究で用いられている超伝導技術について説明できる．
第7回	核変換処理システムと核反応データ	加速器を用いた長寿命放射性核廃棄物の核変換処理システムとその開発に必要とされる核反応データを説明できる．

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし．

参考書、講義資料等

第1回：Takashi Fujimoto, "Plasma Spectroscopy", Oxford : Clarendon Press, ISBN-13: 9780198530282 (2007).
第2回：Andrea Macchi, "Superintense Laser-Plasma Interaction Theory Primer", Springer, ISBN 978-94-007-6125-4 (2013).
第5回： Stefano Atzeni and Jurgen Meyer-ter-Vehn, "The Physics of Inertial Fusion: Beam Plasma Interaction, Hydrodynamics, Hot Dense Matter (International Series of Monographs on Physics)", Oxford University Press, USA, ISBN-13: 978-0199568017 (2009).
第6回：G. McCracken and P. Stott, "Fusion", 2nd edition, Elsevier, ISBN: 9780123846563 (2013).
第7回：高エネルギー加速器 (実験物理科学シリーズ)，木村嘉孝編，共立出版，ISBN: 978-4-320-03382-5 (2008)．

成績評価の方法及び基準

加速器・核融合炉工学に関する理解度と知識を，毎回の授業で課す小テストもしくはレポートにより評価する．

履修の条件・注意事項

加速器・核融合工学分野の基礎知識が必要．