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
130
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
Nullspace MPC
mizuhoaoki
1
360
Mamba-in-Mamba: Centralized Mamba-Cross-Scan in Tokenized Mamba Model for Hyperspectral Image Classification
satai
3
200
さまざまなAgent FrameworkとAIエージェントの評価
ymd65536
1
290
とあるSREの博士「過程」 / A Certain SRE’s Ph.D. Journey
yuukit
11
4.9k
EcoWikiRS: Learning Ecological Representation of Satellite Images from Weak Supervision with Species Observation and Wikipedia
satai
3
360
POI: Proof of Identity
katsyoshi
0
110
MIRU2025 チュートリアル講演「ロボット基盤モデルの最前線」
haraduka
15
10k
AlphaEarth Foundations: An embedding field model for accurate and efficient global mapping from sparse label data
satai
3
460
日本語新聞記事を用いた大規模言語モデルの暗記定量化 / LLMC2025
upura
0
340
情報技術の社会実装に向けた応用と課題:ニュースメディアの事例から / appmech-jsce 2025
upura
0
260
説明可能な機械学習と数理最適化
kelicht
2
560
多言語カスタマーインタビューの“壁”を越える~PMと生成AIの共創~ 株式会社ジグザグ 松野 亘
watarumatsuno
0
150
Featured
See All Featured
Statistics for Hackers
jakevdp
799
230k
How STYLIGHT went responsive
nonsquared
100
5.9k
Practical Tips for Bootstrapping Information Extraction Pipelines
honnibal
25
1.6k
10 Git Anti Patterns You Should be Aware of
lemiorhan
PRO
659
61k
The Myth of the Modular Monolith - Day 2 Keynote - Rails World 2024
eileencodes
26
3.2k
GraphQLとの向き合い方2022年版
quramy
49
14k
Design and Strategy: How to Deal with People Who Don’t "Get" Design
morganepeng
132
19k
Templates, Plugins, & Blocks: Oh My! Creating the theme that thinks of everything
marktimemedia
31
2.6k
The Psychology of Web Performance [Beyond Tellerrand 2023]
tammyeverts
49
3.2k
Making the Leap to Tech Lead
cromwellryan
135
9.6k
XXLCSS - How to scale CSS and keep your sanity
sugarenia
249
1.3M
Large-scale JavaScript Application Architecture
addyosmani
514
110k
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).