概要
Mission プロジェクトのミッション
パワーレーザーにより生成されるエネルギー密度が高い非平衡開放系の多様な極限状態の固体やプラズマを扱った高エネルギー密度科学は、学際的な分野として発展している。
その一方で、様々な物質と場の状態の違いを超えた横断的な議論はほとんど行われていない。
このような状況の中、本計画では、レーザーで実現できる様々な高エネルギー状態の物質(固体・液体・プラズマ)や電磁場における構造形成や構造変化を明らかにするとともに、その類似性や共通の物理的課題を明らかにする。

研究内容
多様な高エネルギー密度状態として、以下の3領域6課題における構造変化とその物理を明らかにする。様々な階層あるいは階層間での構造のコヒーレンス(周波数空間)や大きさ(実空間)の変化を、機械学習やAI技術も取り入れながら明らかにすることで、多様な状態における構造変化の類似性や一般性を探求する。
A. 高圧物質材料領域
固体・液体の構造相転移や変形-破壊-再秩序化などを対象とする。
- A1
- レーザー加工やプロセスさらには新物質材料創生につながる超高圧物質状態
- A2
- 惑星内部や隕石衝突などに関係する超高圧物質状態
B. 宇宙・核融合プラズマ領域
電磁場を伴うプラズマの流動、乱流、不安定性などを対象とする。
- B1
- 核融合燃焼を含めレーザー核融合に関係するプラズマ状態
- B2
- 宇宙線やガンマ線バーストなど宇宙の謎の解明に関係するプラズマ状態
C. 粒子加速プラズマ領域
巨大電子プラズマ波やシース場の形成と崩壊やクーロン爆発などを対象とする。
- C1
- 電子加速に利用できるレーザー航跡場などの構造をもったプラズマ状態
- C2
- 高エネルギーイオンの生成につながる急峻な電場勾配を持ったプラズマ状態
人材育成
本プログラムでは、若手研究者と大学院生が中心となったチームが、既存の国際連携ネットワークや連携オフィスを活用するとともに、より大規模なGrand Allianceを見据えた国際共同研究を主導する。
また、以下の人材育成計画を実施することで、世界を舞台に活躍し世界を先導できるグローバル人材を育成する。
若手研究者・院生派遣プログラム
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若手研究者長期派遣計画
(2年間) -
博士後期課程学生の
中期派遣計画
(6ヶ月) -
博士課程学生・若手研究者の
短期派遣計画
(3ヶ月)
若手研究者の自立支援:TASUプログラム
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実践トレーニングプログラム
(T)海外で共同研究を実施する実践的な教育や国際共同研究の企画を支援し、競争的資金、外部資金、マシンタイム獲得のための提案書・申請書作成方法をトレーニング。
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アカデミア・スタートアップ・プログラム(AS)
若手研究者や大学院生が、計画する国際共同研究をコンペ形式で選定し支援すると共に国際連携ネットワーク形成支援する。
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フロンティア・セミナーU30
(U)定期的な(月1回)遠隔国際連携セミナー並びに各年もしくは隔年にサマースクール、ウィンタースクールを開催する。