| Project/Area Number |
23K26553
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| Project/Area Number (Other) |
23H01860 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 29030:Applied condensed matter physics-related
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
倉本 直樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 首席研究員 (60356938)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 一慧 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究員 (80759952)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2024: ¥12,090,000 (Direct Cost: ¥9,300,000、Indirect Cost: ¥2,790,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | プランク定数 / キログラム / 微小質量 / 標準 / 電圧天びん |
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| Outline of Research at the Start |
電圧天びんは、試料に作用する重力を静電力と釣り合わせる。この静電力を、質量の単位「キログラム」の定義の基準であるプランク定数にも
とづき測定する。このため、直接キログラムの定義にもとづき試料の質量を決定することができ、また、質量既知の分銅による校正を必要とし
ない。さらに、原理的には、測定範囲の下限はない。そこで、申請者らは非常に微小な質量や力を正確に測定するために、電圧天びんの開発に
取り組んできた。本研究では、その研究開発を発展させ、微弱な光放射圧をプランク定数にもとづき測定することで、レーザー光を利用したナ
ノグラムオーダーの微小質量の基準「光の分銅」を実現するための基盤を構築する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
電圧天びんは、試料に作用する重力を静電力と釣り合わせる。この静電力を、質量の単位「キログラム」の定義の基準であるプランク定数にもとづき測定する。このため、直接キログラムの定義にもとづき試料の質量を決定することができ、また、質量既知の分銅による校正を必要としない。さらに、原理的には、測定範囲の下限はない。そこで、申請者らは非常に微小な質量や力を正確に測定するために、電圧天びんの開発に取り組んできた。
2023年度は、電圧天びんを構成する超高反射ミラー、超高真空チャンバー、超高感度レーザー干渉計の基本設計を進めた。基本設計の詳細については、国内学会で発表した。また、超高真空チャンバーに必要な超高真空仕様ピコモーターアクチュエーターを整備した。これらの取り組みによって、2024年度以降に電圧天びんを高精度化・高感度化するための準備が整った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
電圧天びんを高精度化・高感度化するための、超高反射ミラー、超高真空チャンバー、超高感度レーザー干渉計の基本設計を進めることができた。また、超高真空チャンバーに必要な超高真空仕様ピコモーターアクチュエーターを整備した。
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| Strategy for Future Research Activity |
電圧天びんを高精度化・高感度化するための、超高反射ミラー、超高真空チャンバー、超高感度レーザー干渉計の基本設計を進める。
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