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
120
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
言語モデルの地図:確率分布と情報幾何による類似性の可視化
shimosan
4
980
集合間Bregmanダイバージェンスと置換不変NNによるその学習
wasyro
0
140
単施設でできる臨床研究の考え方
shuntaros
0
2.3k
NLP2025参加報告会 LT資料
hargon24
1
360
2025/7/5 応用音響研究会招待講演@北海道大学
takuma_okamoto
1
170
最適化と機械学習による問題解決
mickey_kubo
0
160
定性データ、どう活かす? 〜定性データのための分析基盤、はじめました〜 / How to utilize qualitative data? ~We have launched an analysis platform for qualitative data~
kaminashi
7
1.1k
SSII2025 [TS3] 医工連携における画像情報学研究
ssii
PRO
2
1.3k
Combinatorial Search with Generators
kei18
0
640
時系列データに対する解釈可能な 決定木クラスタリング
mickey_kubo
2
900
Adaptive Experimental Design for Efficient Average Treatment Effect Estimation and Treatment Choice
masakat0
0
150
在庫管理のための機械学習と最適化の融合
mickey_kubo
3
1.1k
Featured
See All Featured
RailsConf & Balkan Ruby 2019: The Past, Present, and Future of Rails at GitHub
eileencodes
139
34k
Navigating Team Friction
lara
189
15k
Fireside Chat
paigeccino
39
3.6k
Speed Design
sergeychernyshev
32
1.1k
ReactJS: Keep Simple. Everything can be a component!
pedronauck
667
120k
The Invisible Side of Design
smashingmag
301
51k
Fantastic passwords and where to find them - at NoRuKo
philnash
51
3.4k
How STYLIGHT went responsive
nonsquared
100
5.7k
Cheating the UX When There Is Nothing More to Optimize - PixelPioneers
stephaniewalter
283
13k
Keith and Marios Guide to Fast Websites
keithpitt
411
22k
Exploring the Power of Turbo Streams & Action Cable | RailsConf2023
kevinliebholz
34
6k
The Success of Rails: Ensuring Growth for the Next 100 Years
eileencodes
46
7.6k
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).