2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study of ultracold molecules toward the search of electron electric dipole moment
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17H02881
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
青木 貴稔 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (30328562)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶田 雅稔 国立研究開発法人情報通信研究機構, グローバル推進部門, 嘱託 (50359030)
阿部 穣里 首都大学東京, 理学研究科, 助教 (60534485)
酒見 泰寛 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90251602)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 実験核物理 / 量子エレクトロニクス / 原子・分子物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、分子EDM実験で重要となる、原子数の大強度化として（１）461 nm光源の改良と（２）497 nmの周波数安定化、（３）分子生成で重要となる689 nm光源の線幅狭窄化を行った。
（１）Srのレーザー冷却用の波長461 nm光源として、昨年からPPLN導波路による開発に着手した。今年度は、461 nm光源システムを３台立ち上げることで、共振器を用いない高安定な光源システムを開発した。（２）Srのレーザー冷却のリポンプ光である497 nmの光に対して、原子セルに頼らず自作の共振器への安定化に成功した。（３）光会合で重要な689 nm光源について、リットロー型ECDLでULE共振器を用いて、レーザー線幅狭窄化を行った。以上より、分子EDM実験で重要となる３つの光源の高安定化と周波数安定化に成功した。また、EDMと同じく基本対称性の破れとして、パリティの破れについて、インドのSahoo教授、フランスのKastberg教授と共同研究を行った。
分担者の酒見氏は、EDM測定手法とEDM理論、およびパリティの破れについて議論を行った。
分担者の阿部氏は、本研究のLiSr分子の電子EDM有効電場を精密に計算することに成功し、2.0 GV/cmと求まった。これは、本研究開始時に近似計算で得られていた0.8 GV/cmと比べて 2.5倍大きく、本研究のLiSr分子EDMの利点がさらに明確になった。また、EDMの起源に関して相補的な原子核EDMで重要となるTlF分子の計算を行った。高精度な相対論的量子化学理論に基づくプログラム開発を行い、TlF分子における電子状態項を最高精度で決定することに成功した。
分担者の梶田氏は、分子EDM実験で重要となる分子遷移の周波数標準の要素技術として、分子イオンの(J,F) = (0,1/2)-(1,1/2)回転遷移周波数を用いる可能性を理論的に検討した。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Electron EDM search and study of parity non-conservation effect using laser cooling of Fr to probe new physics beyond the standard model2020
Author(s)
T. Aoki, Y. Torii, B. K. Sahoo, B. P. Das, K. Harada, T. Hayamizu, K. Sakamoto, H. Kawamura, T. Inoue, A. Uchiyama, S. Ito, R. Yoshioka, K. S. Tanaka, et al.
Organizer
12th International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms (FPUA2020)
Int'l Joint Research
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