氏名

マツナガ ヤスシ

松永 康

職名

教授 (https://researchmap.jp/read0129928/)

所属

(リサーチイノベーションセンター)

連絡先

本属以外の学内所属

兼担

法学学術院(法学部)

理工学術院(大学院先進理工学研究科)

学歴・学位

学歴

-1988年 早稲田大学 理工学部 応用物理学科
-1995年 早稲田大学 理工学研究科 物理学及応用物理学専攻

学位

博士(理学) 課程 早稲田大学 日本国 プラズマ科学

所属学協会

日本物理学会

委員歴・役員歴(学外)

2010年-学術研究懇談会(RU11) リサーチ・アドミニストレーター委員会 委員
2013年02月-2014年03月京都大学学術研究支援室評価委員会
2013年06月-2014年06月文部科学省 科学技術・学術審議会産業連携・地域支援部会「イノベーション創出機能強化作業部会」
2014年08月-2014年08月文部科学省科学技術・学術政策局産業連携・地域支援課「産学連携等実施状況調査深化のための調査分析」技術審査専門員
2014年12月-2015年03月筑波大学筑波大学URA整備事業外部評価委員会委員
2015年05月-2015年05月文部科学省科学技術・学術政策局産業連携・地域支援課「我が国大学の研究経営システム確立に向けた国内外動向に関する基礎的調査」技術審査専門員
2015年08月-2015年08月文部科学省科学技術・学術政策局産業・地域支援課「リサーチ・アドミニストレーター業務の自立的運営に向けた調査・分析」技術審査専門員
2015年11月-2016年03月文部科学省 科学技術・学術政策局「研究開発評価に関わる人材の現状と育成に関する調査・分析」検討委員会委員

受賞

日本学術振興会 科学研究費・第1段審査「模範となる審査意見を付していただいた審査委員」表彰

2010年10月

研究分野

キーワード

プラズマ理工学

科研費分類

数物系科学 / プラズマ科学 / プラズマ科学

総合理工 / ナノ・マイクロ科学 / ナノ構造科学

研究テーマ履歴

プラズマ・シース系の非線形現象の解明

個人研究

論文

A Landau mode in current-carrying carbon nanotube and effects on electrical breakdown

Y. Matsunaga, T. Hatori, and T. Kato

J. Appl. Phys.103p.1043012008年04月-

Evaluation of optimum sheath electric field for selective production

Y. Matsunaga

J. Phys.: Conf. Ser.31p.187 - 1882006年04月-

Evaluation of Optimum Sheath Electric Field and Minimum Catalyst Interval for Selective Production of Metallic Carbon Nanotubes

Y. Matsunaga, T. Hatori, and T. Kato

Jpn. J. Appl. Phys45p.1877 - 18792006年03月-

Selective production of metallic carbon nanotubes

Y. Matsunaga, T. Hatori, and T. Kato

Proc. ICPP2004, ccsd-0000198p.1 - 92004年10月-

Selective production of armchair-type carbon nanotubes

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

J. Appl. Phys.95p.8149 - 81542004年06月-

Evaluation of improved efficiency with a diamond coating for a plasma display panel electrode

Y. Matsunaga, T. Hatori, S. Hashiguchi and T. Kato

J. Appl. Phys.93p.5043 - 50522003年05月-

Kinetic Simulation of an Ion Acoustic Wave with Charge Exchange Process in Direct Current Discharge Plasma

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

J. Phys. Soc. Jpn.71p.2445 - 24552002年10月-

直流放電におけるイオン音波の分岐とカオス

松永康

J. Plasma Fusion Research77p.1199 - 12042001年12月-

Kinetic simulation on nonlinear phenomenon of an ion acoustic wave in gas discharge plasma with convective scheme

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

Phys. Plasmas8p.1057 - 10692001年03月-

Kinetic Kinetic Simulation of Ion Acoustic Wave with Charge Exchange Process in DC Discharge Plasma

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

ICPP-2000 Proceedings1p.53 - 562000年10月-

Kinetic Simulation on Nonlinear Phenomenon of Ion Acoustic Wave in Gas Discharge Plasma with Convective Scheme

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

Prog. Theor. Phys. Suppl.(138)p.726 - 7272000年05月-

Kinetic simulation on ion acoustic wave in gas discharge plasma with convective scheme

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

Phys. Plasmas7p.784 - 7942000年03月-

Kinetic Simulation on Ion Acoustic Wave in Gas Discharge Plasma with Convective Scheme

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

J. Plasma and Fusion Research Series2p.451 - 4541999年12月-

Kinetic Simulation on Nonlinear Oscillation in Gas Discharge Plasma with Convective Scheme

Y. Matsunaga, T. Hatori and T. Kato

1998 ICPP Contrib. Papers22cp.2403 - 24061998年07月-

プラズマ・シース系のエネルギー輸送と密度遷移現象

松永康 加藤鞆一

Research Report NIFS-PROC32p.28 - 371997年04月-

Simple Model Analysis of Hysteresis Phenomenon of Gas Discharge Plasma

Y. Matsunaga and T. Kato

J. Phys. Soc . Jpn.66p.115 - 1191997年01月-

Analysis of Hysteresis Characteristics and Low Frequency Oscillation in Gas Discharge Plasma

Y. Matsunaga and T. Kato

Proceedings of 1996 ICPP1p.674 - 6771996年09月-

放電プラズマのヒステリシス特性の解析

松永康 加藤鞆一

Research Report NIFS-PROC27p.55 - 671996年09月-

放電プラズマのヒステリシスと低周波振動

松永康 加藤鞆一

NIFS−PROC/核融合科学研究所22p.39 - 461995年04月-

Analysis of Hysteresis Characteristics and Low Frequency Oscillation in Gas Discharge Plasma

Y. Matsunaga and T. Kato

63p.4396 - 44051994年12月-

放電プラズマの非線形現象の解析

松永康 加藤鞆一

Research Report NIFS-PROC16p.1 - 71994年04月-

Linear Response Theory Reformulated from the Chaotic Dynamics

N. Saito and Y. Matsunaga

J. Phys. Soc. Jpn.58p.3089 - 31051989年09月-

書籍等出版物

電磁気学II

松永康・徳永旻

森北出版株式会社2011年 07月-

詳細

ISBN:978-4-627-15861-0

電磁気学I

牧野哲・松永康・徳永旻

森北出版株式会社2010年 03月-

詳細

ISBN:978-4-627-15851-1

Physics of Self-Organization Systems

edited by Shin'ichi Ishiwata and Yasushi Matsunaga

World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.2008年 03月-

詳細

ISBN:978-981-279-336-2

講演・口頭発表等

早稲田大学の研究力強化の取組

松永康

第4回URAシンポジウム/第6回RA研究会(文部科学省「リサーチ・アドミニストレーターを育成・ 確保するシステムの整備」事業採択機関/RA協議会設立準備委員会 (主幹校:北海道大学))招待有り2014年09月18日

詳細

国内会議口頭発表(招待・特別)

研究評価先進国イギリスに学ぶ〜研究評価にどう向き合うか〜

第6回エルゼビア研究戦略セミナー2013年06月

リサーチ・アドミニストレーター研修・教育プログラムの策定

第2回リサーチアドミニストレーターシンポジウム 大学の研究力強化におけるURAの担うべき役割2013年03月

詳細

口頭発表(一般)

研究力調査・分析

文部科学省「リサ-チ・アトドミニストレ-タ-を育成・確保するシステムの整備」(研修・教育プログラムの作成)事業 試行的研修会2013年03月

詳細

口頭発表(一般)

リサーチ・アドミニストレーター研修・教育プログラムの設計と早稲田大学の取り組み

北海道大学「リサーチ・アドミニストレーター入門セミナーFY2012」2012年02月

詳細

口頭発表(一般)

リサーチ・アドミニストレーター(URA)導入の動向と早稲田大学の取り組み

岡山大学URAキックオフシンポジウム〜新たな研究の展開を目指して〜2012年09月

詳細

口頭発表(一般)

日本におけるリサーチ・アドミニストレーター(URA)導入の動向と早稲田大学の取り組み

第5回エルゼビア研究戦略セミナー2012年06月

詳細

口頭発表(一般)

URAと大学等研究戦略との関わり 早稲田大学における研究戦略とアドミニストレーション

第3回 リサーチアドミニストレーション研究会2011年12月

詳細

口頭発表(一般)

早稲田大学における理工系大学院教育改革の実績と展望

第3回COCN(産業競争力懇談会)「グローバルなリーダー人材の育成と活用研究会」2011年09月

詳細

口頭発表(一般)

大学ランキングの分析 THE vs. QS

第一回RU11(学術研究懇談会)大学ランキング検討会2010年10月

詳細

口頭発表(一般)

Micro and Nanotechnology at Waseda University - Nanotechnology and MEMS in Organic Devices, and Study of Fullerene -

Hannover Messe2009年04月

詳細

口頭発表(一般)

A new Landau mode in current-carrying carbon nanotubes

The 5th COE symposium on Physics of self-organization systems: Toward Next Generation Physics, Tokyo2007年09月

詳細

ポスター発表

Evaluation of limit current caused by self-magnetic field in carbon nanotubes

The 4th COE symposium on Physics of self-organization systems, Tokyo2006年09月

詳細

ポスター発表

Selective production of metallic carbon nanotubes and evaluation of limit current

The 3rd COE symposium on Physics of self-organization systems, Tokyo2005年09月

詳細

ポスター発表

Selective production of metallic carbon nanotubes by the sheath field

The 2nd COE symposium on Physics of self-organization systems, Tokyo2004年12月

詳細

ポスター発表

Selective production of metallic carbon nanotubes

12th International Congress on Plasma Physics (IPP2004), Nice2004年10月

詳細

ポスター発表

Kinetic Kinetic Simulation of Ion Acoustic Wave with Charge Exchange Process in DC Discharge Plasma

ICPP-2000, Quebec2000年10月

詳細

ポスター発表

Kinetic Kinetic Simulation of Ion Acoustic Wave with Charge Exchange Process in DC Discharge Plasma

The 5th International Conference on Computational Physics2000年05月

詳細

ポスター発表

Kinetic Simulation on Ion Acoustic Wave in Gas Discharge Plasma with Convective Scheme

9th International Toki Conference on Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion, Toki1999年12月

詳細

ポスター発表

Kinetic Simulation on Nonlinear Oscillation in Gas Discharge Plasma with Convective Scheme

1998 International Conference on Plasma Physics, Prague1998年06月

詳細

ポスター発表

Analysis of Hysteresis Characteristics and Low Frequency Oscillation in Gas Discharge Plasma

1996 International Conference on Plasma Physics, Nagoya1996年09月

詳細

ポスター発表

特許

整理番号:179

AC型プラグマディスプレイパネル(日本)

松永 康, 羽鳥 尹承, 加藤 鞆一, 橋口 征四郎

特願2002-229544、特開2004- 71367

外部研究資金

科学研究費採択状況

研究種別:基盤研究(C)

カーボーンナノチューブの電流限界に関する理論及びシミュレーション

2005年-2006年

研究分野:ナノ構造科学

配分額:¥2500000

研究種別:

カーボーンナノチューブの電流限界に関する理論及びシミュレーション

配分額:¥2500000

学内研究制度

特定課題研究

放電プラズマの非線形現象の解明

1996年度

研究成果概要: 放電プラズマの電流電圧特性は、一定の条件下で遷移現象を示しS型のヒステリシス曲線を描く事が多い。そして特定のパラメータ値では、自励系、駆動系、いずれも電流不安定性に関するカオスが報告されており、更に駆動系では低周期倍化現象が観測... 放電プラズマの電流電圧特性は、一定の条件下で遷移現象を示しS型のヒステリシス曲線を描く事が多い。そして特定のパラメータ値では、自励系、駆動系、いずれも電流不安定性に関するカオスが報告されており、更に駆動系では低周期倍化現象が観測されている。 この駆動系の非線形振動のモデルとして、弱電離状態での非線形ポテンシャル中のイオンの運動に注目して数値解析を行い、パラメータ励振とポテンシャルの非対称性が原因で、カオス的振動が起こることを説明した。理論的に導入した静電ポテンシャルは、デバイ遮蔽の影響を残しているためプラズマ内部には陰極からの電位変動が伝わらず、通常の強制振動モデルとは異なる特徴を持つ。また周辺の電位よりプラズマ電位が低い静電ポテンシャルのプロファイルは実験的にも支持される。 次に、遷移を起こす放電特性の解析として、エネルギー変化(温度変化)と密度変化を結合させる多重定常状態モデルを提案した。エネルギー変化としては、ジュール熱、中性粒子との衝突によるエネルギー散逸、電離による散逸、プラズマから周辺への散逸を考慮した。反応方程式は以前から検討している自己触媒型(ロジスティック型)を用いた。電離係数の温度依存性をアレニウス型にすると、多重定常状態が存在すること、その条件は主にジュール熱の生成と周辺へ散逸する係数の比に依存すること等がわかった。このモデルで重要な量は周辺への散逸係数(熱伝導係数)と周辺プラズマの温度であり、現象を熱力学の概念だけでとらえるのではなく、散逸系のエネルギーバランスの問題と解釈すべきことを示している。従って、プラズマ・シース物理に固有の問題の可能性が高い。なお、弱電離プラズマの場合は熱伝導係数が密度に依存するので、モデル適用の制限が必要である。プラズマ・シース系の非線形現象は、核融合プラズマ、プロセスプラズマでも注目されている分野であり、この結果は大変示唆に富んでいる。

プラズマ及びシースを含む系での非線形現象の解明

1997年度

研究成果概要:熱電子陰極を用いたプラズマの電流電圧特性はヒステリシスを描き、低周期倍化現象、カオス的振動現象が観測される。駆動系の振動のモデルとして、弱電離状態での非線形ポテンシャル中のイオンの運動に注目して数値解析を行い、パラメータ励振とポテ...熱電子陰極を用いたプラズマの電流電圧特性はヒステリシスを描き、低周期倍化現象、カオス的振動現象が観測される。駆動系の振動のモデルとして、弱電離状態での非線形ポテンシャル中のイオンの運動に注目して数値解析を行い、パラメータ励振とポテンシャルの非対称性が原因で、カオス的振動が起こることを説明した。更に、放電特性の解析を行い、エネルギー変化と密度変化を結合させる多重定常状態モデルを提案した。 上述の理論的研究によりプラズマ周辺の物理量を更に詳しく考察する必要性が生じ、より近似を上げるため自己無撞着な計算手法が要求された。そこで、弱電離プラズマに有用な新しいカイネティック・シミュレーション技法であるCS(Convective Scheme)法を、カオス的振動現象に適用し、スキーム自体を検討しつつ、振動現象を再考することにした。以前の研究では一つのイオンの運動に注目して解析を進めたが、CS法を用いることによって系外へ流れ出るイオン電流をカイネティックステージで自己無撞着にシミュレートすることが可能となる。プラズマ中の電子はボルツマン分布とし、イオンの運動をCS法を用いポアッソンの式とカイネティック方程式を連立させ、差分近似法を用い各時間ステップごとに解いた。まず、定常解が下に凸型の電位分布と上に凸型の電位分布に落ちつくことを確認した。これは実験でも観測され、我々の理論でも裏付けされている電位分布である。次に陰極の電位等のパラメータを変化させることにより、下に凸型の電位分布での振動電流を得た。このモードの振動数と波数を議論した結果、イオン音波と系内のイオンの往復運動が関与する低周波が観測されていることがわかった。 このようにCS法によってイオン波の基礎的な振動モードをシミュレートする事に成功した。更にこの低周波振動は散逸を導入すると強調されることがわかったので、現在この線スペクトルの発生機構とモードの結合を集中的に議論している。

現在担当している科目

科目名開講学部・研究科開講年度学期
物理学I (長谷川・松永)法学部2020春学期
エネルギー・ネクストシステム・デバイス特論大学院基幹理工学研究科2020春学期
エネルギー・ネクストシステム・デバイス特論大学院創造理工学研究科2020春学期
エネルギー・ネクストシステム・デバイス特論大学院先進理工学研究科2020春学期
エネルギー・ネクストシステム・デバイス特論大学院先進理工学研究科2020春学期