研究シーズ集

データサイエンス経営学部

准教授 川面 洋平かわづら ようへい

データサイエンス経営学科
川面 洋平
キーワード

プラズマ,乱流,降着円盤,太陽風,並列計算

分野

プラズマ物理学、天体物理学

研究テーマ

・降着円盤における磁気回転乱流の理論・数値シミュレーション研究
・太陽風乱流の理論・数値シミュレーション研究
・相対論的電磁流体力学の理論研究

所属学会等

日本物理学会、日本天文学会、プラズマ・核融合学会

特記事項

富岳を始めとするスーパーコンピュータを用いた大規模並列計算を行っています。

URL

MAIL

kawazura※a.utsunomiya-u.ac.jp(※を半⾓@に変換してください)

TEL

028-649-5312

研究概要

天体現象におけるプラズマ物理を理論・数値シミュレーションを用いて研究しています。プラズマとは固体・液体・気体に続く第4の物質状態のことで、イオンと電子が電離したガスを指します。宇宙に存在する物質の99%はプラズマ状態にあると言われています。具体的な対象としては、ブラックホール周辺の降着円盤と太陽風における乱流です。それ以外にも惑星磁気圏、銀河団ガスなど様々な天体にも関心を持っています。

具体的な研究成果については以下の講演動画を御覧ください。

プラズマ物理を専門としない人向けの日本語講演:https://youtu.be/1dUoNNQ-UG0

プラズマ物理の専門家向けの英語講演:https://mediacentral.princeton.edu/media/JPP10August2023_YKawazura/1_at9yekfc

教育・研究活動の紹介

プラズマの支配方程式は多次元の非線形偏微分方程式です。その理解のために、紙とペンで行う理論計算と、コンピュータを用いて行う数値シミュレーションを用いています。数値シミュレーションでは、自前のワークステーションでのコード開発とスーパーコンピュータ(国立天文台、東京大学、名古屋大学、九州大学など)でのシミュレーション実行を行っています。また、複数の海外研究機関と共同研究を行っています。具体的にはオックスフォード大学、メリーランド大学、プリンストン大学などです。

富岳によるシミュレーションで得られた降着円盤の磁場揺動分布

今後の展望

核融合科学と天体物理学の学際研究に興味を持っています。従来の天体物理学の手法では解き明かせなかった天体現象に、核融合プラズマの手法を用いて迫りたいと思っています。

社会貢献等

アウトリーチ、出前授業など喜んでお引き受けしますので、お問い合わせ下さい。