2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Extreme quantum world opened up by atoms -towards establishing comprehensive picture of the universe based on particle physics- |
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21104004
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
旭 耕一郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80114354)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 誠 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (90397042)
吉見 彰洋 理化学研究所, 偏極RIビーム生成装置開発チーム, 研究員 (40333314)
上野 秀樹 理化学研究所, 偏極RIビーム生成装置開発チーム, チームリーダー (50281118)
古川 武 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, グローバルCOE研究員 (30435680)
松尾 由賀利 理化学研究所, 櫻井RI物理研究室, 先任研究員 (50231593)
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| Keywords | EDM / CP非保存 / Schiffモーメント / 反磁性原子 / スピンメーザー / 実験核物理 / 精密周波数計測 |
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| Research Abstract |
宇宙の物質仮物質非対称の原因ともいわれるCP対称性の破れの起源を見分ける重要な観測量として、永久電気双極子モーメント(EDM)が注目される。本研究では、ハドロンセクターのEDM精密測定実験から標準模型を超える物理の存在の明確な証拠を見出すために、超低磁場での発振が可能な新しいタイプのスピンメーザーである光検出・外部フィードバック型核スピンメーザーを、129Xe原子の永久電気双極子モーメント(EDM)に適用する。
平成22年度は、まずメーザーセル内129Xeガスの核スピン偏極度を増強するために、光ポンピングの光源性能に関する定量的な検討を行ってその結果に基づき線幅狭窄化したDFBレーザーを導入した。これを用いて断熱高速通過型核磁気共鳴(AFP-NMR)法に基づく偏極度測定を行い、129Xe核スピンの偏極を示す明確なAFP-NMRシグナルを得た。これにより超低磁場での安定的核スピンメーザー発振が可能となると期待される。つぎに電源電流の安定ど改善を行った。これまで我々が用いてきた電流源はその安定性が典型的に10～100ppm/day程度で、特に長時間の連続運転において大きなドリフトが生じ、我々の測定において最も大きな精度悪化の原因となっている。そこで、電流源に比べ格段に精度が高い標準抵抗と電圧計(<1ppm/day程度の安定度)を用いて電流値を随時測定し、その値から電流源の印加電流値に対しフィードバックを行うコイル電流安定化システムを開発・導入した。これによりこれまでの長時間運転における大きな電流ドリフトを抑え、外部制御によるコイル電流の安定化に成功した。
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[Presentation] Search for an EDM in the Xe-129 atom2010
Author(s)
K.Asahi, T.Inoue, T.Nanao, M.Tsuchiya, H.Hayashi, T.Furukawa, et al
Organizer
ECT Workshop on Violations of Discrete Symmetries in Atoms and Nuclei
Place of Presentation
Trento, Italy
Year and Date
20101115-20101119
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