氏名：砂原 淳¹、城﨑 知至²

所属：1 Purdue大学原子力工学科／大阪大学レーザー科学研究所、2 広島大学 大学院工学研究科
概要：レーザー生成プラズマのダイナミクスを解析するための2次元輻射流体シミュレーションコードstar2dの開発・改良を行った。本年度はベースとなる流体スキームの改良（2温度1流体の圧縮性非理想気体Eulerコードに対して、質量・運動量・エネルギー保存を保証するスキームの導入）、多種物質対応、熱伝導・輻射輸送・状態方程式等物理モデル並びに解法の改良を行った．また、２次元レーザー光線追跡計算ルーティンを作成・導入し、現実的なレーザー集光条件や斜入射条件でレーザー生成プラズマのダイナミクス解析を可能とした。レーザー核融合の爆縮から核燃焼までの一貫した計算・解析を行うために、核融合点火・燃焼ルーティンを結合した。

 

論文掲載,発表実績:
（学術雑誌掲載論文）

• A. Sunahara, T. Asahina, H. Nagatomo, R. Hanayama, H. Tanaka, K. Mima, Y. Kato, and S. Nakai, “Efficient Laser Acceleration of Deuteron Ions Through Optimization of Pre-plasma Formation for Neutron Source Development”, Plasma Physics and Controlled Fusion 61 (2019) 025002. （10 pages, Nov. 2018）
• Y. Mori, A. Sunahara,Y. Nishimura, T. Hioki, H. Azuma, T. Motohiro, Y. Kitagawa, K. Ishii, R. Hanayama, O. Komeda, T. Sekine, T. Kurita, T. Takeuchi, T. Kurita, E. Miura, and Y. Sentoku,　“Modification of single-crystalline yttria-stabilised zirconia induced by radiation heating from laser-produced plasma”, Journal of Physics D 52 (2019) 105202. (13 pages, Jan. 2019)

 

（国際会議会議録掲載論文）

• Atsushi Sunahara, Takashi Asahina, Hideo Nagatomo, Ryohei Hanayama, Kunioki Mima, Hiroki Tanaka, Yoshiaki Kato, Sadao Nakai, Ahmed Hassanein, “Numerical simulation for enhanced production of energetic deuteron ions for neutron sources using laser beams”, Bulletin of the American Physical Society, 60th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, Volume 63, Number 11, UO6.00003 (2018), http://meetings.aps.org/Meeting/DPP18/Session/UO6.3

 

（国内研究会等発表論文）

• 中島 良彰、城﨑 知至、遠藤 琢磨、金 佑勁、難波 慎一、砂原 淳, 低圧N2ガス中での Au プラズマからの水の窓領域X線放射機構に関する輻射流体シミュレーション,第35回プラズマ・核融合学会 年会,2018/12/4