2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K03468
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
秋元 琢磨 東京理科大学, 理工学部物理学科, 准教授 (30454044)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 非定常過程 / レーザー冷却 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
原子の極低温への冷却では、工学的な技術開発だけでなく科学の飛躍的進歩が重要な役割を果たしている。原子が極低温まで冷却される過程は、原子の運動量がゼロへ向かっていく、言わば、非定常な過程である。このような非定常な過程のダイナミクスを明らかにすることは、従来の統計物理の枠組みを超えた研究であり、物理の新たな研究分野の開拓に繋がる挑戦的な研究である。本研究では、subrecoil laser cooling における原子の冷却過程を記述する確率モデルを用い、冷却されている原子のダイナミクスを解明することを目的としている。
2018年度では、運動状態とその持続時間がカップルした確率過程における、無限測度（形式的な定常解が規格化できない関数）の役割を詳細に解析した。無限測度は、非定常な過程における普遍的な測度であると考えられてきている。この新しく提案したモデルは、通常のエルゴード性が破れており、非定常な過程の典型的なものである。このモデルにおいて、密度の時間発展（プロパゲーター）を厳密に求め、非自明な無限測度を解析的に厳密に求めることができた。また、この無限測度を基にして、様々な観測関数の長時間平均の分布極限定理を分類することに成功した。これらの成果は、日本物理学会第74回年次大会で発表を行っており、提案した研究体制の下、海外の共同研究者と着実に研究を進めている。こ湖までの研究成果は、論文の草稿としてまとめており、投稿に向けて、準備を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画通り、確率モデルの解析計算が進んだため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの成果を論文としてまとめ、投稿する。そして、これまでの研究成果を具体的なレーザー冷却モデルへの応用を進め、レーザー冷却のダイナミクスの非定常性や無限測度の存在を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
研究打ち合わせとして、外国旅費を計上していたが、日程調整が難航したため、スカイプ等で代替することになった。研究を円滑に進めるため、ドイツ及びイスラエルへの出張旅費を今年度計上する。
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