工学研究科 電子情報システム専攻 電気工学分野 宇宙電磁環境工学講座 太陽地球環境研究所(協力講座)

宇宙情報処理グループ 荻野研究室

研究内容

シミュレーション  バーチャルリアリティ  卒論・修論・博論テーマ

    *コンピュータシミュレーションによる宇宙プラズマの研究


    世界最先端のMHD(電磁流体)コード・電磁粒子コード・ブラソフコードを用いて、宇宙プラズママルチスケール・マルチ物理現象の解明を目指しています。


    最近の卒論・修論・博論テーマは一番下へ。

    • 地球や木星・土星は固有磁場を持っており、磁力線が地球の周りにひろがっています。太陽から噴出された電気の粒と太陽の磁力線からなる太陽風が地球に吹き付けるため、地球磁場は引きのばされます。固有磁場を持つ惑星は磁場によって太陽風から守られ、「磁気圏」をかたち作っています(下左図参照)。下右図は、MHDシミュレーションにより再現した惑星の磁気圏です。
    • 平成18年度 博士論文より
      Magnetosphere of Jupiter


    • 地球や木星・土星だけでなく、太陽も固有磁場を持っており、太陽表面から噴き出すプラズマの風「太陽風」によって太陽圏内に運ばれます。下図は、MHDシミュレーションにより再現した太陽近傍の磁気圏です。
    • 平成20年度 修士論文より
      Solar Wind


    • 地球などの惑星磁気圏では、上記の太陽風と磁気圏の空間的に非常に大きな(グローバル)スケールでの相互作用のほかに、空間的に非常に小さな(ミクロ)スケールの現象:プラズマ粒子の加速・加熱やプラズマ波動の励起など、があります。 下図は、惑星磁気圏と太陽風との相互作用によって生じる無衝突衝撃波を、粒子スケールで見たときの波面の揺らぎを粒子シミュレーションにより再現した例です。
    • 平成21年度 修士論文より
      Shock Wave

    • 惑星磁気圏内のミクロ現象は科学衛星を打ち上げて“その場”観測をすることにより、その様子が分かります。 下図は、GEOTAILという日本の科学衛星によって観測された宇宙空間中の電波をブラソフシミュレーションにより再現した例です。
    • 平成18年度 卒業論文より
      Kinetic Plasma Waves


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