学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate

理・博前

時間割コード
Registration Code

2610232

科目区分
Course Category

Ｂ類
Category B

科目名　【日本語】
Course Title

原子物理学特別講義３

科目名　【英語】
Course Title

Special Lecture on Atomic Physics 3

コースナンバリングコード
Course Numbering Code

担当教員　【日本語】
Instructor

相羽　信行 ○

担当教員　【英語】
Instructor

AIBA Nobuyuki ○

単位数
Credits

開講期・開講時間帯
Term / Day / Period

通年集中（春秋）その他その他
Full-year course Intensive(Sp-Fa) Other Other

授業形態
Course style

学科・専攻
Department / Program

素粒子宇宙物理学専攻（素粒子宇宙物理系）

必修・選択
Required / Selected

授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)

国際熱核融合実験炉ITERの建設の進展や2021年時点で世界最大の超伝導トカマク型実験装置JT-60SAの完成などにより国内外の磁場閉じ込め核融合研究が新たな段階に突入する中で，核融合プラズマの挙動を理論・シミュレーション研究によって予測することの重要性が高まっている．本講義では，古くから核融合プラズマの巨視的挙動を評価・予測する際に用いられてきた電磁流体力学（Magnetohydrodynamics, MHD）モデルについて，同モデルの基礎から核融合研究での応用例などを説明する．また，モデルの拡張等による巨視的挙動の評価・予測精度の向上などの最近の進展についても紹介する．

As symbolized by the recent progress of ITER construction and the completion of the construction of the largest superconducting tokamak device JT-60SA (as of 2021), magnetic confinement fusion research is going to advance on to a new stage. On this stage, the prediction of the behavior of fusion plasma made by theory and/or numerical simulation becomes more important. In this lecture, the basics and application of magnetohydrodynamics (MHD) model will be explained, the model which has been used for evaluating and predicting the macroscopic behavior of fusion plasma for a long time. Also, recent progresses of such evaluation and prediction by extending the MHD model will be introduced.

授業の目的　【英語】
Goals of the Course

到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))

核融合プラズマ研究におけるMHDモデルの有用性について理解し，これに興味を持ってもらう．また，より一般的な話として，物理モデル導出の際に用いられる仮定がモデルの妥当性を制限することを再認識し，この制限の緩和を試みるための検討を行うことが重要な物理研究となることを意識してもらう．

到達目標　【英語】
Objectives of the Course

授業の内容や構成
Course Content / Plan

1：電磁流体力学（MHD）モデルの導出（運動論的方程式から一流体モデルまで）
2：MHD平衡（円柱プラズマ，トカマクプラズマ）
3：MHD安定性の基礎（エネルギー原理，MHD不安定性の種類・性質）
4：MHD安定性解析（安定条件の解析的な評価，数値解析の例）
5：MHD数値安定性解析に関する最近の進展

1：Derivation of MHD model (from kinetic equations to one-fluid model)
2：MHD equilibrium (cylindrical and tokamak plasmas)
3：Basics of MHD stability (Energy principle, introduction of kinds and properties of MHD instability)
4：MHD stability analysis (analytic criterion and examples of numerical analysis)
5：Recent progress in MHD stability calculations

履修条件
Course Prerequisites

この授業は日本語で提供されます．（This course will be taught in Japanese）