基礎物理シミュレーション研究系

准教授 樋田 美栄子

メールアドレス

toida.mieko

研究課題

プラズマ波動と粒子の相互作用に関するシミュレーション研究

研究内容

プラズマ中には多種多様な波が存在し、それらの波はプラズマの粒子と相互に影響を及ぼしあっています。この波と粒子の相互作用は、核融合のプラズマと宇宙のプラズマの両方に共通する重要な物理過程の一つですが、これによって生じる粒子加速や波の不安定性を、理論解析とスーパーコンピュータによるシミュレーションを用いて研究しています。特に、高エネルギー粒子が引き起こす高周波動の不安定性とそれが及ぼす影響や、ソリトンや衝撃波といった非線形波動に注目しています。

主要論文
  1. M. Toida, “A theoretical study for parallel electric field in nonlinear magnetosonic waves in three-component plasmas,” Physics of Plasmas, Vol. 23, No. 7 (2016) 072115
  2. M. Toida and J. Inagaki, “Effects of trapped electrons on ion reflection in an oblique shock wave,” Physics of Plasmas, Vol. 22, No. 6 (2015) 06230
  3. M. Toida and T. Uragami, “Shock formation processes due to interactions of two plasmas in a magnetic field and modified two-stream instabilities,” Physics of Plasmas, Vol. 20, NO. 11 (2013) 11230
  4. M. Toida and Y. Aota, “Finite beta effects on low- and high-frequency magnetosonic waves in a two-ion-species plasma,” Physics of Plasmas, Vol. 20, No. 8 (2013) 082301
  5. M. Toida, and J. Joho, “Effects of electromagnetic fluctuations along shock front on electron motion in an oblique shock wave,” J. Phys. Soc. Jpn., Vol.81, No.8, (2012) 084502
キーワード

不安定性、高エネルギー粒子、粒子シミュレーション

興味を持っていること