2020 Fiscal Year Annual Research Report
円偏光フェムト秒コヒーレント軟X線の発生と超高速スピンダイナミクスへの展開
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17H01067
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
高橋 栄治 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, チームリーダー (80360577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
豊田 光紀 東京工芸大学, 工学部, 准教授 (40375168)
菊池 伸明 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (80436170)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 量子エレクトロニクス / スピントロニクス / 高次高調波 / コヒーレント軟X線 / アト秒科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
円偏光高次高調波ビームを発生させる為，逆回り円偏光ポンプパルスを用いた共軸タイプの高調波ビームラインを構築した．ポンプレーザーには光シンセサイザーから発生する 0.8 um 光と OPA 光(シグナル: 1.2 -1.6 um, アイドラー: 1.6 - 2.1 um) を使用し，それぞれの光路に円偏光生成用 1/4 波長板を挿入し逆回り偏光パルスを発生し高調波発生実験を行った．ポンプ光の波長を 0.8 um で固定し，シグナル光とアイドラ光の波長を変化させながら、円偏光高次高調波の光子エネルギーに対する基本波の波長組み合わせ依存性を調べることで， 700 eV 域の高調波発生を行う為のスケーリング則の探索に取り組んだ．
結果，0.8 un と 1.45 um の逆回り円偏光パルスを用いることで，ヘリウムから発生する円偏光高次高調波の光子エネルギーを 180 eV にまで拡大することに成功した．得られた光子エネルギーは円偏光高次高調波ビームとしてこれまでで最も高い値となる．さらに逆回りポンプレーザーの波長組み合わせに対する高次高調波の光子エネルギースケーリング則を調べたところ，水の窓域 (> 285 eV)，および鉄等の強磁性体の L 吸収端 (> 700 eV) をカバーする円偏光高調波を発生するための励起レーザー条件を決定することに成功した．本研究により見いだされた光子エネルギースケーリング則に従いレーザーシステムを開発することで，超高速スピントロニクス研究に利用できる円偏光高次高調波ビームの実現に目処がたった．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(26 results)
