物質波を用いた量子光学実験における弱値などを通じた量子力学基礎現象の解明

• Project/Area Number: 25K03386
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 80040:Quantum beam science-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 長谷川 祐司 北海道大学, 工学研究院, 教授 (60282498)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2030-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2029: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2028: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2027: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2026: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2025: ¥8,840,000 (Direct Cost: ¥6,800,000、Indirect Cost: ¥2,040,000)
• Keywords: 基礎物理実験 / 中性子光学 / 干渉計

Outline of Research at the Start

本研究では、“広義の量子測定”をフル活用し、中性子線を用いた光学実験を通して、量子系の中間状態の理解などの量子基礎現象の解明を図る。まずは、多光路干渉実験などにおける弱値から量子系の動的な振舞いの検知や掌握、そして弱測定などの広義の量子測定における“測定値”に関する量子不確定性関係の精査、さらにより広範な物理現象の解明を目指した干渉実験の応用測定をも行う。これらにより、量子系の動的な振る舞いに基づいた量子基礎物理現象の新たな理解・解釈をし、未踏の量子測定、制御などの新技術の基盤構築や、基礎物理学研究におけるパラダイムシフトを誘発することを期待する。