ヘリコンプラズマ源(Helicon plasma source)は、核融合・プラズマ物理学の装置。ヘリコン波を励起して高密度プラズマを生成する放電装置である。RFアンテナと軸方向磁場の下で、誘導結合モードからヘリコンモードへの遷移により高効率な電離を実現する。このプラズマは負イオン生成や材料照射など多様な応用に用いられる。この用語集が追う論文のうち、タイトルにこの主題が現れるものは45本ある。比重が最も大きかったのは2000–2004年で、その期間の論文の0.13%を占めた。直近の2025–2029年では0.08%。この用語集がこの主題を最初に拾うのは1990年以降で、それ以前の収録論文には現れない。
推移
研究の変遷
1985–19941本 · 0.02%
ヘリコンプラズマ源の登場
この時代の論文は1本のみであり、ヘリコンプラズマ源という主題が共出現するのは「Helicon plasma」だけである。題目は「Resonance wave discharge and collisional energy absorption in helicon plasma source」であり、共鳴波放電と衝突性エネルギー吸収に焦点が当てられている。
同時に語られた主題ヘリコンプラズマ
この時代の論文から
- Resonance wave discharge and collisional energy absorption in helicon plasma sourcePlasma Physics and Controlled Fusion 1994
1995–200410本 · 0.10%
波動励起・変換・減衰とパラメトリック崩壊
この時代の10本の論文では、ヘリコンプラズマ源に加えて「Parametric decay」(2件)、「Plasma heating」「Magnetized plasma」「Ion heating」が共出現している。代表的な題目として、m=0アンテナによる波動の励起・変換・減衰(1997年)、ループアンテナを用いた放電モードと波動構造(2000年)、HELIXヘリコンプラズマ源におけるパラメトリック崩壊不安定性(2003年)、VASIMRヘリコンプラズマ源での実験的証拠(2004年)が見られる。プラズマ加熱や異常加熱の機構に関心が集まっている。
同時に語られた主題ヘリコンプラズマ、パラメトリック崩壊、プラズマ加熱、磁化プラズマ、イオン加熱
この時代の論文から
- Excitation, conversion and damping of waves in a helicon plasma source driven by an m = 0 antennaPlasma Physics and Controlled Fusion 1997
- Discharge modes and wave structures using loop antennae in a helicon plasma sourcePlasma Physics and Controlled Fusion 2000
- Parametric decay instabilities in the HELIX helicon plasma sourcePhysics of Plasmas 2003
- Strong ion-sound parametric turbulence and anomalous anisotropic plasma heating in helicon plasma sourcesPhysics of Plasmas 2003
2005–201412本 · 0.08%
大面積化と応用への展開
この時代の12本の論文では、ヘリコンプラズマ源に加えて「Ion heating」「Ion beams」「Inductively coupled plasma」「Double layer」「Density limit」「Argon」が共出現している。大型化や高密度化を扱う題目が目立ち、2007年の永久磁石を用いた大面積ヘリコンプラズマ源、2005年の大容積ヘリコンプラズマ源、2009年の高密度ヘリコンプラズマ源の開発と応用などが見られる。ミニコンファレンスの報告(2008年)もあり、装置開発と特性理解が進んだ時代である。
同時に語られた主題ヘリコンプラズマ、イオン加熱、イオンビーム、誘導結合プラズマ、二重層、密度限界
この時代の論文から
- Large-area helicon plasma source with permanent magnetsPlasma Physics and Controlled Fusion 2007
- Characteristics of a large volume, helicon plasma sourcePhysics of Plasmas 2005
- Resonant power absorption in helicon plasma sourcesPhysics of Plasmas 2006
- Mini-conference on helicon plasma sourcesPhysics of Plasmas 2008
2015–202622本 · 0.09%
核融合応用と負イオン源・ビームへの接続
この時代の22本の論文では、ヘリコンプラズマ源に加えて「Negative ion」(5件)、「Thomson scattering」「Neutral beam」「Langmuir probe」「Divertor detachment」「Wakefield acceleration」「Steady state」などが共出現している。核融合用中性粒子ビームや負イオン源との関連が強まり、永久リング磁石を用いたモジュール設計(2016年)、イオン-イオンプラズマ生成用の設計(2017年)、DAMAVANDトカマク向け高密度ヘリコンプラズマ源によるNBI加熱システムの設計とシミュレーション(2018年)、キャビティリングダウン分光とレーザー光脱離による負イオン計測(2020年)などが代表的である。大型核融合装置への応用を見据えた研究が展開されている。
同時に語られた主題ヘリコンプラズマ、負イオン、トムソン散乱、中性ビーム、ラングミュアプローブ、ダイバータ剥離
この時代の論文から
- Negative ion characterization in a helicon plasma source for fusion neutral beams by cavity ring-down spectroscopy and Langmuir probe laser photodetachmentNuclear Fusion 2020
- Characterization of hydrogen plasma in a permanent ring magnet based helicon plasma source for negative ion source researchPlasma Physics and Controlled Fusion 2019
- Conceptual design of a permanent ring magnet based helicon plasma source module intended to be used in a large size fusion grade ion sourceFusion Engineering and Design 2016
- Design of a helicon plasma source for ion–ion plasma productionFusion Engineering and Design 2017
この数字の作り方
- 数え方 —
- 同じものが別の名前で書かれていてもまとめて数えている。綴りが変わった時期に推移が動いて見える、ということは起きない
- 割合 —
- その時代の収録論文全体に占める比率。コーパスは1970年代より2010年代のほうが9倍大きいため、本数のままではほとんどの主題が右肩上がりに見えてしまう
- 記述 —
- その時代の論文・共起する主題・登場する装置だけを根拠にAIが書いている
- 冒頭の定義 —
- 用語そのものの説明だけは、論文8本の要旨を読ませたうえでAIの分野知識で書かせている。ここだけは収録論文に書かれていることの要約ではない
- 範囲 —
- 収録は6誌に限られる。ここで減っていることは、分野がその取り組みをやめたことを意味しない
