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大阪大学　レーザー科学研究所

本科：工学部环境・能源工学科

研究生院：工学研究生院环境能源工学专业

超高圧科学（HPS）

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高強度レーザーの衝撃波で超高圧状態をつくる研究室。

超高压冲击波激光核聚变

About关于研究室

高強度レーザーで、超高圧の世界をつくる。

超高圧科学グループは、高強度レーザーが物質の中に起こす衝撃波を使って、超高圧力の状態をつくる研究をしています。
レーザーで得られる圧力は、地球の中心（約350万気圧）をはるかに超え、木星の内部や太陽の中心部の状態に至ります。
衝撃波を時間的・空間的にコントロールして10億気圧以上の状態をつくる手法を開拓し、得られた状態を地球・惑星の内部などに適用する研究を行っています。
レーザーピーニングなどの材料加工技術への応用や、衝撃波で駆動する核融合点火方式の開発研究も進めています。

术语说明

衝撃波: 高強度レーザーを物質に照射すると物質中に発生する強い波。瞬間的にとても高い圧力が得られる
ピーニング: 材料に圧縮力（応力）を与える加工法。これまでは小さい鋼製の玉などを高速で材料に衝突させる方法が主流
爆縮: 高強度レーザーによる圧縮。レーザー核融合では、核融合反応が起こる超高温・高密度の状態をこれでつくる

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News研究室公告

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Research研究课题

高強度レーザーが物質に作る衝撃波を時間的・空間的にコントロールし、10億気圧以上の超高圧力状態をつくる手法の開拓に取り組んでいます。得られた超高圧状態を、地球・惑星の内部の研究、材料の加工、核融合点火の研究に適用しています。

※示意图

10億気圧級の超高圧力の発生

レーザーの強さを上げても圧力は10テラパスカル（1億気圧）が上限とされています。収束衝撃波や高速電子駆動衝撃波など、衝撃波を時間的・空間的に制御する手法で、100テラパスカル（10億気圧）以上を目指します。

※示意图

地球・惑星の内部を再現する

レーザー衝撃波で得た超高圧状態を地球や惑星の内部と同じ条件に当てはめ、直接観測が難しい内部の構造や状態を調べています。隕石衝突で起こるクレーターの形成などの現象も、レーザーで再現し、共同研究で進めています。

※示意图

衝撃波による材料の変性・改質

衝撃波で材料に圧縮力を与えるピーニングを、より高圧力で制御しやすい加工法にすることを目指しています。切断や成型など幅広い加工への展開が期待され、素過程の研究を重点的に進めています。

※示意图

超高圧衝撃波による核融合点火

レーザー核融合には、爆縮で核融合反応が起こる超高温・高密度の超高圧力状態をつくる必要があります。爆縮の最終段階でギガバール衝撃波を生成・空間制御し、核融合点火条件に適用する研究をしています。

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Members教师

超高圧科学グループのメンバーは、教員、修士課程・学部の学生で構成されています。截至2026年

教授重森啓介
助理教授中辻千陽
特任教授大道博行

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Voices学长学姐的评价

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研究成果

专注于实验室内研究积极在学会・论文中发表

课题自由度

导师提供课题自己决定课题

指导力度

放手让学生自主细致指导

研究经费

巧妙调配设备・资金充裕

成员氛围

各自默默工作热闹融洽

整体繁忙程度

全力投入研究时间充裕

核心时间-

研究室会议-

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关于刊登内容

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关于图片

顶部和研究课题的图片为示意图，并非在研究室拍摄。使用的是维基共享资源的裁剪图片。CC BY-SA图片在裁剪后仍以与原图相同的CC BY-SA（各行所示版本）提供。

顶部图片：《Illustration of Shock Wave Around Millisecond Pulsar (2005-47tuc-more-1 - 47tuc ill)》 (Illustration: NASA/CfA/S.Bogdanov)／公有领域（裁剪）
10億気圧級の超高圧力の発生：《Shockwave pattern around a T-38C observed with Background-Oriented Schlieren photography (1)》 NASA & US Air Force: J.T. Heineck / Ed Schairer / Maj. Jonathan Orso / Maj. Jeremy Vanderhal／公有领域（裁剪）
地球・惑星の内部を再現する：《Dating Planetary Core Formation》 Viranga13／CC BY-SA 4.0（裁剪）
衝撃波による材料の変性・改質：《Inlet shock waves at Mach 2》 NASA Glenn Research Center／公有领域（裁剪）
超高圧衝撃波による核融合点火：《NIF implosion converging beams》 Lawrence Livermore National Laboratory／公有领域（裁剪）
相关研究室（極限プラズマ（KGP））：《The moment a high-power laser pulse interacts with a target to produce a plasma is captured at the Vulcan PW facility ( )》 Science and Technology Facilities Council／CC BY-SA 2.0（裁剪）
相关研究室（レーザー宇宙物理学（LAP））：《Supernova remnant CTB 37A》 Image credit: X-ray: NASA/CXC/Morehead State Univ/T.Pannuti et al; Radio: Molonglo Obs. Synthesis .; Infrared: NASA/JPL-Caltech／公有领域（裁剪）
相关研究室（超高強度場科学（LF））：《Plasma without and with magnetic field》 Gerritse／CC BY-SA 3.0（裁剪）
相关研究室（プラズマフォトニクス（PPD））：《Orion target chamber》 Colin N. Danson et al.／CC BY 4.0（裁剪）

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