レーザー生産プラズマの電子ダイナミクスによって駆動される磁気再接続に関連する純粋な電子流出の最初の実験測定。
レーザー生産されたプラズマの磁気再接続は、空間と天体物理現象に関連する顕微鏡電子ダイナミクスをよりよく理解するために調査されています。大阪大学の科学者は、国立融合科学研究所およびその他の大学の研究者と協力して、日本の大阪大学レーザー工学研究所の高出力レーザーである磁気再接続に関連する純粋な電子流出の直接的な測定を報告しました。彼らの調査結果は、本日（2022年6月30日）スプリンガーの自然で公開されます。科学レポート。
磁気再接続は、太陽フレアや磁気物質などの多くの空間や天体物理現象の基本的なプロセスであり、磁気エネルギーがとして放出されます。プラズマエネルギー。電子ダイナミクスは、磁気再接続のトリガーメカニズムで重要な役割を果たすことが知られています。しかし、広大な宇宙の小さな電子スケール現象を観察することは非常に困難でした。
したがって、科学者は、レーザー生産されたプラズマの磁場と直接的な状況のみの電子を作成しました。いわゆる実験室の天体物理学により、科学者は小型の宇宙にアクセスできます。
「宇宙プラズマでは、キープレーヤーは時々小規模に隠れています。最先端の数値シミュレーションを介して、大規模な宇宙現象での行動を見るのは非常に困難です」 「今、レーザー実験は、新しい段階を整理して、彼らの行動に光を当てることができます。結果は、巨視的および微視的な視点でのさまざまな観察とシミュレーションを埋めます。」
集合的なトムソン散乱を使用して、電子流出を測定します
集合的なトムソン散乱測定を使用することにより、電子規模の磁気再接続に関連する純粋な電子流出が、レーザー生産されたプラズマで初めて測定されました。
「この研究の結果は、宇宙と天体物理的プラズマだけでなく、宇宙船の磁気推進や融合プラズマにも適用できます」と、著者著者kuramitsuは説明します。 「顕微鏡電子ダイナミクスは、磁気再接続や衝突のない衝撃などの巨視的現象を支配します。これは、通常のガスや液体では見られない血漿のユニークで普遍的な特性です。
「これで、プラズマと磁場の直接的な局所測定により、研究所でこれに対処できます。研究所でそれらをモデル化することにより、宇宙の長年のオープンな問題に取り組むことができます。たとえば、融合血漿など、私たちが実現することができます。」
参照：「磁気環境におけるピューレ電子流出の直接観察」K.坂下、坂道、K。島田、T。ミナミ、K。トミタ、S。坂本、N。オザジ、R。コダマ、R。山崎、R。高さ、M。Hoshino、Y。Kuramitsu、2022年6月30日科学レポート。
2：10.1038/s41598-022-14582-3
資金調達：日本科学宣伝、教育省、文化、スポーツ、科学、技術 - 日 -
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