國立成功大學太空與電漿科學研究所
Institute of Space and Plasma Sciences
National Cheng Kung University
- 重點研究 -
電漿所開發完成電漿演示實驗(張博宇)
電漿量測之蘭摩爾探針原理與實作(張博宇)
蘭摩爾探針被廣泛使用於業界、核融合、太空量測。本課程讓學生親手製作蘭摩爾探針實際量測電漿之密度及溫度，透過實驗操作了解學術研究或工業應用中之電漿參數是如何量測的。
電漿所張博宇老師主持之「磁控電子束加熱金屬離子推進器之開發與建置」榮獲108年科技部航太技術學門專題研究計畫成果發表會年度成果海報獎第一名
電漿所張博宇老師完成建置台灣第一座設立於大學之高功率脈衝電源系統
可投入太空電漿噴流、太陽風與星球磁層交互作用、磁重聯等天文及太空的現象研究，也可進行國際上熱門的慣性控制核融合研究。該系統亦可產生軟性X射線及遠紫外線，也將投入X射線雷射之開發，目標將此光源應用於先進半導體製程中的微影技術。利用此系統驅動的x-pinch或氣態z-pinch可以產生空間同調的寬頻硬性X射線、軟性X射線及遠紫外線，在材料科學與醫學研究上有許多的應用。
電漿所張博宇老師成功研製時間解析度達15皮秒的高速掃描Streak camera 影像系統
中研院及成大共同參與日本宇宙航空研究開發機構宇宙科學研究所(ISAS/JAXA)ERG衛星任務
台灣主要任務
1.研製並提供低能電子分析航天儀 Low-Energy Electron Instrument (LEP-e)
2.成立台灣科學數據中心
成大與中研院天文所參與日本ERG衛星任務發射至今三年成果
自2016/12/20發射至今，ERG衛星任務相關論文已經發表104篇(包括Nature與Nature Communications各1篇)，台灣提供LEPe儀器直接相關論文10篇(其中2019年1篇發表在Space Science Reviews, IF 8.142, Astronomy & Astrophysics領域排名8/69)
電漿科學研究
(1)核融合電漿理論及數值模擬研究：
電漿黏滯力並非等向性，在環形核融合電漿中造成電漿黏滯力的物理機制仍是一個具挑戰性的問題。我們已經針對近典型環形電漿黏滯力發展了一個邊界層理論，以探討粒子軌道擠壓所造成之效應，並擴展近典型環形電漿黏滯力至superbanana plateau的範疇，包括無碰撞狀態下粒子解除束縛及再次被束縛的效應，這些研究讓我們進一步瞭解近典型環形電漿黏滯力，本所向克強講座教授以近典型理論研究托克馬克中電漿阻抗，使他成為領先世界的專家。
(2)實驗室磁化電漿之電子迴旋尺度物理研究：
本所河森榮一郎教授參與日本核融合研究所與東京大學的國際合作研究計畫，由我方研發新的電漿診測儀器，並將該儀器應用於日本東京大學的環面電漿實驗研究，以驗證Electron Bernstein Wave (EBW)現象，EBW現象可被進一步應用在電漿加熱實驗。
(3)Synergetic approach to computational and theoretical plasma physics
Examples of research focus areas are
(a) Basic plasma physics: Plasma wave-particle interaction and kinetic instabilities, nonlinear waves dynamics (Langmuir solitons and Alfven solitons), and Hamiltonian chaos.
(b) Plasma processing: Heating mechanism of capacitively coupled plasmas, basic process of nano-scale plasma-material surface interaction.
(c) Magnetically confined fusion plasmas: magnetic reconnection events in tokamaks, alpha particle induced Alfvenic instabilities, and particle/heat transport in diverted tokamak plasmas.
