東工大、高温高圧力下における流体水素のプラズマ相転移の観察に成功 | マイナビニュース
http://news.mynavi.jp/news/2015/11/11/175/
高温高圧力下における流体水素のプラズマ相転移を観察 －木星の内部構造の再現に成功、常温超伝導にも一歩近づく－（プレスリリース） — SPring-8 Web Site
http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/press_release/2015/151110/

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図１：レーザー加熱ダイヤモンドアンビルセル（A）。対向する一組のダイヤ（B）。 （B）の間に試料を挟み、高圧下でレーザーを試料に照射することにより、実験室内で地球内部の温度圧力を発生させることができる。

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図２：高圧高温下における水素の状態図 黒い点線は理論計算によって報告されている流体水素のプラズマ相転移境界。青線は水素の融解曲線、赤線は固体水素の相転移境界を表す。
赤、青、緑色のシンボルが実験を行った温度圧力条件。黒三角のシンボルは先行研究で報告されている結果。


東京工業大学(東工大)は11月10日、水素を高温高圧下においても周囲の物質との化学反応なく安定して保持する技術を開発し、高温高圧力下における流体水素のプラズマ相転移の観察に成功したと発表した。

同成果は、同大学大学院理工学研究科の太田健二 講師と大阪大学大学院基礎工学研究科附属極限科学センターの清水克哉 教授らの研究グループによるもので、11月9日付けの英科学誌「Scientific Reports」に掲載された。

水素は拡散性・反応性が非常に高い元素であるため、実験のために高温高圧発生装置の内部に安定して保持し続けることが困難であった。そこで同研究グループは、宝石用ダイヤモンドを用いた高温高圧発生装置「ダイヤモンドアンビルセル」の内部に、水素を高温高圧力下においても周囲の物質との化学反応なく安定に保持するための技術開発を行い、100万気圧を超える高圧力かつ1000K以上の高温条件での水素の実験を可能とした。

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「アイアンマン」もびっくり！MITが小型核融合炉の概念設計 （ニュースイッチ） - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150913-00010000-newswitch-sctch


ITERに比べコストが10分の1まで圧縮できる可能性

　実用的な小型トカマク式核融合炉の概念設計を、米マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究チームが行い、Fusion Engineering and Design誌に論文発表した。国際共同プロジェクトとして現在フランスに建設中のITER（国際熱核融合実験炉、イーター）と同じ核融合出力であれば、装置の大きさが半分で済み、コストについても約400億ドルかかるとみられるITERに対し、50億ドル程度と10分の1近くまで圧縮できる可能性があるという。

　MITプラズマ科学核融合センターのデニス・ホワイト所長と博士課程のブランドン・ソーボム氏らが設計し、「ARC（アーク）リアクター」と名付けた。今後さらに性能向上を目指してデザインを洗練させるほか、プロトタイプの製作に向けた資金集めも行う。

　ちなみに映画『アイアンマン』に登場するのは熱プラズマ反応炉の「アークリアクター」。17歳でMITを首席で卒業したという設定の主人公トニー・スタークによる発明で、スターク・インダストリーズに設置された大型の反応装置と、胸に埋め込んでアイアンマンの動力源になる2つのタイプがある。

　今回のARCリアクターは、これとは直接的な関係はなく、ARCはそれぞれ、「Affordable=手ごろな値段の」「Robust=頑丈な」「Compact=小型」の頭文字を表す。

　小型・低コストの設計を可能にしたのは、高温超伝導材料のREBCO（希土類バリウム銅酸化物）を採用しているため。重水素と三重水素で核融合を起こすのに必要な、数千万度から数億度という超高温のプラズマ（荷電粒子のガス）を閉じ込めるのに、強度が2倍の磁場を発生させるコイルが作れるという。

　しかも核融合出力は磁場の強さの4乗で効いてくるため、理論的には16倍の出力が生み出され、同じ出力なら反応炉の容積と重量を10分の1以下にできるという。

　そのほか、装置全体を分解しなくとも、ドーナツ型の反応炉から格納容器のコアの部分を取り出しやすくする「モジュールコア」を採用、メンテナンスや材料を変化させる性能向上実験をしやすくした。

　さらに、高エネルギー中性子による格納容器のダメージを減らすのに固体材料で被覆するのではなく、フッ化リチウム・ベリリウム溶融塩の液体を循環させる方式をとっている。液体の溶融塩は循環しながら中性子を減速するとともに、発電用の熱交換媒体としても使われる。

 

東工大、金属3Dプリンタを使い超小型大気圧低温プラズマジェットを開発 | マイナビニュース
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プラズマ生成部。窒素プラズマ以外にアルゴンやヘリウムのプラズマも生成できる
http://n.mynv.jp/news/2015/08/06/608/images/002l.jpg
生成されるプラズマは室温程度の低温のため、生体に照射処理することが可能


東京工業大学は8月5日、3Dプリンタを用いた超小型大気圧低温プラズマジェットの開発に成功したと発表した。

同成果は東京工業大学大学院総合理工学研究科の沖野晃俊 准教授と神戸大学大学院医学研究科の東健 教授によるもので、7月31日米国物理学協会の学会誌「AIPアドバンス」で発表された。

大気圧低温プラズマは室温~100℃の低温ながら高い活性力を持つ活性種を生成でき、表面親水化による接着性向上、細菌やウイルスなどの◯菌、血液凝固、植物の成長促進などの効果が報告されている。従来は金属や樹脂を旋盤やドリルなどで加工し、プラズマ生成部を作成していたが、小型化や設計の自由道に限界があり、微小かつ高強度なプラズマ装置を製作することは困難だった。

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山口大大学院理工学研究科の新沼浩太郎准教授らの研究チームは２７日、ブラックホールから噴出するガスの流れ「電波ジェット」の根元の位置が、大きくふらつく新しい現象を世界で初めて発見したと発表した。電波ジェットの根元は従来、動かないと考えられており、宇宙物理学分野で長年の謎とされている電波ジェットの形成メカニズムを解明する手掛かりになると期待されている。

新沼准教授や韓国天文宇宙科学研究院の紀基樹特任上席研究員らによる研究チームは、「マルカリアン４２１」と呼ばれる活動銀河の中心にある超巨大ブラックホールから噴出する電波ジェットを国立天文台の４台の電波望遠鏡で観測。複数の電波望遠鏡で天体が発する電波を同時に観測する手法を用いた。

観測の結果、電波ジェットの根元の位置が、ジェット噴流の軸に沿って大きく動く現象を捉えた。
ブラックホールと電波ジェットの根元の位置は約３０光年以上離れることもあることが分かった。
ふらつき現象は、ブラックホールから噴き出すプラズマの塊の速度の違いにより、塊が衝突する場所が変わることによって起きると説明できるという。

今回観測した活動銀河は地球から約４．３億光年離れており、観測には地球から月面にある直径２０センチのボールの位置を正確に測定できるほどの解像度が必要という。

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http://www.minato-yamaguchi.co.jp/yama/news/digest/2015/0728/2p.html