弱電離プラズマ（Weakly ionized plasma、weakly ionized）は、核融合・プラズマ物理学の現象。電離度が低く、電子と中性粒子の衝突がクーロン衝突よりも支配的なプラズマ状態である。グロー放電や直流放電などの低温プラズマ、前駆電離プラズマ、航空航天機周辺のプラズマなど広範な場面で見られ、電子エネルギー分布の非平衡性や中性粒子との衝突を介した波動・不安定性の変化など、完全電離プラズマとは異なる特性を持つものである。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69本ある。比重が最も大きかったのは1995–1999年で、その期間の論文の0.20%を占めた。直近の2025–2029年では0.10%。この用語集がこの主題を最初に拾うのは1980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
1970–19842本 · 0.08%
初期の理論と電子ビーム注入
この時代は、交流電場下の電子エネルギーや電子ビーム注入による放電閾値といった、弱電離プラズマの基礎的性質を扱う論文が2件あった。同時に出現したのは中性粒子ビーム入射と電子ビームであり、プラズマの生成・加熱との関連で議論されていた。
この時代の論文から
- Electron energies of weakly ionized plasmas under alternating electric fieldsPlasma Physics and Controlled Fusion 1984
- Discharge threshold with electron beam injection in a weakly ionized plasmaPlasma Physics and Controlled Fusion 1984
1985–19945本 · 0.09%
電流駆動と磁化プラズマ中の不安定性
この時代は、弱電離プラズマにおける高周波電流駆動や水素プラズマ中の少数イオン濃度の実験的測定、磁化された電流輸送プラズマでの低周波不安定性が2編にわたって報告された。また、共鳴多光子イオン化を用いた診断法も現れ、プラズマの制御と計測の両面が進展した。
この時代の論文から
- Radiofrequency current drive in a weakly ionized plasmaNuclear Fusion 1987
- Experimental investigation of minority ion concentration in a weakly ionized hydrogen plasmaPlasma Physics and Controlled Fusion 1993
- Low-frequency instability in weakly ionized current-carrying magnetized plasmas. I. Experiments on instability behaviourPlasma Physics and Controlled Fusion 1994
- Low-frequency instability in weakly ionized current-carrying magnetized plasmas. II. Behaviour in high-frequency wave fieldPlasma Physics and Controlled Fusion 1994
1995–200417本 · 0.17%
応用と理論の拡大
この時代は、不均一磁化プラズマの誘電率やブランクの法則の類似物など理論的研究に加え、航空宇宙応用を扱う論文が現れ、応用範囲が広がった。また、湾曲した無剪断磁場中でのゆらぎ閾値や無磁化プラズマでの電離不安定性など、不安定性の研究も継続された。
同時に語られた主題磁化プラズマ、シア・アルフヴェン波、非中性プラズマ、水素プラズマ、衝突性プラズマ、アルフヴェン波
この時代の論文から
- Plasma permittivity of weakly ionized inhomogeneous magnetized plasmasPlasma Physics and Controlled Fusion 1995
- Weakly ionized plasmas in aerospace applicationsPlasma Physics and Controlled Fusion 2002
- Fluctuation threshold and profile resilience in weakly ionized plasma in a curved, unsheared magnetic fieldPhysics of Plasmas 2004
- Ionization instability by energized electrons in weakly ionized unmagnetized plasmasPhysics of Plasmas 2004
2005–201417本 · 0.11%
ダストプラズマと波動計測
この時代は、ダスト粒子間の静電相互作用や複素プラズマにおける弱電離の役割が注目され、同時に波動遮断プローブによる電子密度測定の圧力限界など診断技術の高度化が進んだ。ヘリウム発光分光の光学脱出係数や非線形熱電流ビーム不安定性も研究された。
同時に語られた主題ダストプラズマ、表面波、磁気リコネクション、ヘリウムプラズマ、ヘリウム、ダスト粒子
この時代の論文から
- Determination of the optical escape factor in the He I line intensity ratio technique applied for weakly ionized plasmasPlasma Physics and Controlled Fusion 2007
- Electrostatic interaction between dust particles in weakly ionized complex plasmasPhysics of Plasmas 2006
- Wave transmission characteristics of a wave-cutoff probe in weakly ionized plasmasPhysics of Plasmas 2007
- Pressure limitation of electron density measurement using a wave-cutoff method in weakly ionized plasmasPhysics of Plasmas 2008
2015–202624本 · 0.10%
シミュレーションと天体プラズマへの展開
この時代は、中性粒子輸送の三次元シミュレーションや三種粒子運動論モデルなど数値的アプローチが顕著になり、弱電離プラズマの理解が深化した。また、電子-陽電子-イオンプラズマでの磁気回転不安定性やダストプラズマの誘電関数、衝撃波伝播への熱効果など、天体・塵埃プラズマへの応用が広がった。
同時に語られた主題ダストプラズマ、プラズマシース、電磁波、定常状態、衝撃波、水素プラズマ
この時代の論文から
- Three-dimensional simulation of neutral transport in gases and weakly ionized plasmasPlasma Physics and Controlled Fusion 2021
- Magnetorotational instability of weakly ionized and magnetized electron-positron-ion plasmaPhysics of Plasmas 2016
- Three species one-dimensional kinetic model for weakly ionized plasmasPhysics of Plasmas 2016
- The dielectric function of weakly ionized dusty plasmasPhysics of Plasmas 2016
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（Weakly ionized plasma、weakly ionized など）。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10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