Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
交流電界・直流磁界下共鳴磁界域付近の電子エネルギー利得機構の解析
Search
nohara naoto
February 08, 2021
Research
0
100
交流電界・直流磁界下共鳴磁界域付近の電子エネルギー利得機構の解析
2020/11/7に行われた令和2年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会にて研究発表を行い、優れた発表をした人に送られる電気学会北海道支部発表賞をいただきました。
nohara naoto
February 08, 2021
Tweet
Share
Other Decks in Research
See All in Research
2038年問題が思ったよりヤバい。検出ツールを作って脅威性評価してみた論文 | Kansai Open Forum 2024
ran350
8
3.7k
地理空間情報と自然言語処理:「地球の歩き方旅行記データセット」の高付加価値化を通じて
hiroki13
1
160
The Relevance of UX for Conversion and Monetisation
itasohaakhib1
0
120
メタヒューリスティクスに基づく汎用線形整数計画ソルバーの開発
snowberryfield
3
680
Weekly AI Agents News! 11月号 プロダクト/ニュースのアーカイブ
masatoto
0
260
[依頼講演] 適応的実験計画法に基づく効率的無線システム設計
k_sato
0
220
文書画像のデータ化における VLM活用 / Use of VLM in document image data conversion
sansan_randd
2
410
CVPR2024 参加報告
kwchrk
0
150
ニュースメディアにおける事前学習済みモデルの可能性と課題 / IBIS2024
upura
3
750
論文紹介: COSMO: A Large-Scale E-commerce Common Sense Knowledge Generation and Serving System at Amazon (SIGMOD 2024)
ynakano
1
290
Zipf 白色化:タイプとトークンの区別がもたらす良質な埋め込み空間と損失関数
eumesy
PRO
8
1.2k
国際会議ACL2024参加報告
chemical_tree
1
390
Featured
See All Featured
Stop Working from a Prison Cell
hatefulcrawdad
267
20k
Statistics for Hackers
jakevdp
797
220k
Responsive Adventures: Dirty Tricks From The Dark Corners of Front-End
smashingmag
251
21k
CSS Pre-Processors: Stylus, Less & Sass
bermonpainter
356
29k
Making Projects Easy
brettharned
116
6k
Adopting Sorbet at Scale
ufuk
74
9.2k
[RailsConf 2023 Opening Keynote] The Magic of Rails
eileencodes
28
9.2k
Bash Introduction
62gerente
610
210k
ReactJS: Keep Simple. Everything can be a component!
pedronauck
666
120k
A Philosophy of Restraint
colly
203
16k
Build The Right Thing And Hit Your Dates
maggiecrowley
33
2.5k
We Have a Design System, Now What?
morganepeng
51
7.3k
Transcript
交流電界・直流磁界下共鳴磁界域付近の 電⼦エネルギー利得機構の解析 野原 直⼈,菅原 広剛(北海道⼤学) 令和2年度 電気・情報関係学会北海道⽀部連合⼤会 No124
2 X点プラズマ 対向発散磁界を印加 分界⾯による電⼦閉じ込め 電⼦の密度・運動領域 を制御 処理領域・プロセス特性 を制御 分界⾯ RFアンテナ
基板 X点
2 1 0 q rf antenna separatrix Itop Ibtm X-point
40 cm 40 cm 4 cm 4 cm z r B BECR 2BECR 3 電⼦エネルギーの利得(エネルギー増減) 利得が⼤きい場所 アンテナ付近・ 側壁付近・共鳴磁界域 アンテナ付近 RFアンテナ直下強電界 側壁付近 側壁反射による電⼦の指向流 共鳴磁界域付近 電⼦サイクロトロン共鳴
2 1 0 q rf antenna separatrix Itop Ibtm X-point
40 cm 40 cm 4 cm 4 cm z r B BECR 2BECR 4 電⼦エネルギーの利得(エネルギー増減) 利得が⼤きい場所 アンテナ付近・ 側壁付近・共鳴磁界域 𝐵!"# = 𝑚𝜔 𝑒 (= 0.484 mT at 13.56 MHz) 「電⼦旋回周期=交流電界周期」 𝑩 = 1𝐵!"# ⋯ 5𝐵!"# 𝐵!"# ︓共鳴磁界強度 原理は電⼦サイクロトロン共鳴 不均⼀磁界下で⼀時的・部分的 部分共鳴の条件が不明 研究⽬的は条件特定
f r z v B 5 電⼦追跡条件 𝜑 𝑣 𝑬(𝑡)
𝑧 𝑟 初期位置 𝒗 速さ 𝜙 極⾓ 𝜑 対r-z⾯傾斜⾓ 𝑬 t 位相 電⼦の変数を 右図のように設定
f r z v B 6 電⼦追跡条件 𝜑 𝑣 𝑬(𝑡)
𝑧 𝑟 初期位置 𝒗 速さ 𝜙 極⾓ 𝜑 ⽅位⾓ 𝑬 t 位相 電⼦の変数を 右図のように設定 z x y 網羅的解析は困難 条件を絞り 基本的挙動を解析
7 解析条件 R Z 衝突 無衝突 軌道計算 ルンゲクッタ法 ガス Ar
(5 mTorr, 300 K) 電⼦追跡数 64, 100,128 R, Z 20 cm, 40 cm 初期位置rの範囲 0~ 1 cm, 5 cm 初期位置rの分割数 64,100,128 追跡終了条件(RF周期) 壁に到達(500) コイル電流と巻数 36巻, 50 A アンテナ電流周波数 13.56 MHz 初期電⼦エネルギー 1 eV(固定) 時間刻み 1RF周期/24000
8 -2 0 2 4 6 8 0 0.2 0.4
0.6 0.8 1 ⼊射-脱出時エネルギー差 eV 初期位置 cm 5BECR 4BECR 3BECR 2BECR 1BECR -2 0 2 4 6 8 0 1 2 3 4 5 ⼊射-脱出時エネルギー差 eV 初期位置 cm 1 cm以降 エネルギーが 増えない ↓ 観察する領域を 0~1 cmに限定 外側で エネルギー増加 ↓ 内側領域が包含
9 -2 0 2 4 6 8 0 0.2 0.4
0.6 0.8 1 ⼊射-脱出時エネルギー差 eV 初期位置 cm 5BECR 4BECR 3BECR 2BECR 1BECR ・ほぼ0.1~1.0 cm間に誘導 ・蛇⾏は2層までに収まる ・4倍でも増えている -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 ⾼さz cm 半径r cm 電⼦軌道 1BECR 2BECR 3BECR 4BECR 磁⼒線 電⼦軌道2 脱出軌道
10 まとめ エネルギー増加領域を調べるために 天井付近で電⼦を放ちエネルギー利得を解析 ↓ 0~1 cmまでの磁⼒線が1𝐵!"# 〜2𝐵!"# の領域を通る それに導かれる電⼦のエネルギーが増加
今後の展望 初期位置・速度を変え共鳴磁界域の近くから放つ ⼀回の出⼊りのエネルギー増減データ取得 →エネルギーが増える条件の特定
11 ⽂献 ⽇本学術振興会科学科研費 JP19K03780による研究 [1] T. Uchida and S. Hamaguchi,
J. Phys. D 41, 083001 (2008). [2] Y. Minami, Y. Asami, and H. Sugawara, IEEE Trans. Plasma Sci. 42, 2550 (2014).