極短紫外光励起と不均一電場による分子リュードベリ状態の空間制御

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14703003
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山北 佳宏 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30272008)
• Keywords: リュードベリ状態 / 極端紫外 / 空間制御 / シュタルク効果 / 不均一電場 / 真空紫外 / 高調波 / VUV

Research Abstract

I.水素分子のリュードベリ励起スペクトルについて、摂動論と量子欠損理論(QDT)による理論解析を開発言語^*(^*本研究課題経費による)を用いて実行した。得られた次のような知見を分子構造総合討論会(神戸)^*で講演した。
1.水素分子のJ=1のリュードベリ状態が特異的に寿命が長いことを見出した。
2.水素分子の並進速度制御の実験は、予想以上に進展し本研究課題採択前に達成された。その際に発見されたリュードベリ状態の100μs以上の以上に長い寿命は、上記1の知見により矛盾なく説明される。
II.基底状態からは光学的に励起できない希ガス(特にHe)のリュードベリ系列の決定とシュタルク効果の高分解能測定を行うため、以下のように装置開発を行い予備的結果を得た。
3.陰極放電源(^*)を作成し、希ガスの準安定励起状態の生成を確認した。
4.波長可変色素レーザー(^*)、画像観測検出器の調整を行った。
5.シュタルク電場とイオン化パルス電場のため、高電圧パルスジェネレーター^*と組み合わせた高速高圧電源回路^*の作成を行った。
6.オシロスコープ^*の波形をイーサネット経由で取り込めることを確認した。
7.VUV光を発生させるための循環式の希ガスセルを設計した。
8.XUV光励起のための真空槽と制御電極の設計製作を進めた。この際、オックスフォード大学の研究者と情報交換^*を行った。
9.電磁解析ソフトウェア^*を用いて偏向制御のための、双極子電場、六極電場をシミュレートした。