研究紹介
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私達の研究室は電離気体である"プラズマ"を用い、"宇宙、エネルギー、環境"を３つのキーワードとして研究を行っています。
プラズマは、プラズマテレビなどの民生品や半導体プロセスや新物質の創製などさまざまな分野で研究され実用化もされています。
東北大学でも電子・応物・情報系以外でプラズマを利用、あるいは、研究しているいくつかの研究室がありますが、特に私達は
プラズマを用いた基礎実験や工学応用を目指した実験を行っています。
私達の研究室に設置されている高密度電磁流体実験装置(HITOP)ではプラズマ源に MPDアークジェットを用い、生成された
高密度プラズマ流中における動的な挙動やプラズマ渦の生成、加速現象などの物理的解明を目指した基礎実験を行っています。
マッハ数が１を越える超音速プラズマ流を準定常的に生成できる装置は世界にも例が無く、磁気ノズル加速や宇宙プラズマ
ジェットの模擬実験、超音速プラズマ流中でのアルヴェン波の伝搬などの基礎研究以外にもいろいろな応用研究を行っています。
この工学的応用として次世代の宇宙航行用推進機や、究極のエネルギー源である核融合発電があり、そのための新しい推進機
開発や プラズマ閉じ込め方法の模索にもつながる研究を行っています。
また、最近注目されている研究として、プラズマ加速法の一つであるホール加速があります。
本研究室ではこれを核融合プラズマ加熱・電流駆動用の大電流中性粒子ビーム源や電気推進機として応用することを考え、実験を
行っています。
さらに環境問題への取り組みとして水中大電流アーク放電や大気圧プラズマを利用した排気ガスや有毒物質の分解などの実験研究
も行っています。
現在犬竹研究室では以下の研究テーマを６グループに分かれて研究をしています。研究テーマ
- 宇宙プラズマ中の電磁流体現象の解明と先進的核融合方式への応用
- 超音速プラズマ流の生成と宇宙電気推進機への応用
- 高効率・大出力マイクロ波デバイスの開発と電力伝送への応用
- 電磁波（ミリ波・レーザ）によるイメージング計測法の開発
- 液体中プラズマ生成と環境工学への応用
- 大気圧中プラズマ生成と材料創製や表面改質への応用
- 強電界勾配の発生と医用工学への応用
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研究テーマ
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マスター
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学部４年生
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研究生
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２年
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１年
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大電力宇宙推進機開発分野
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笠嶋
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奥田
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電磁流体波, 渦関連分野
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磯部
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木全
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超音速プラズマ加速関連分野
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駒込
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萩原
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マイクロ波計測関連分野
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野口
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玉城
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宇宙推進用ホール加速関連分野
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田代
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中西
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プラズマ応用工学分野
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熊谷
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強電界応用工学分野
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大友
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３年生の方へ・・・・電気系ＨＰの記事と、研究室の紹介用資料もあわせてご覧下さい。
東北大学 大学院 工学研究科 電気・通信工学専攻
高温電磁流体工学 犬竹研究室
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