2011 Fiscal Year Annual Research Report
結晶光子場によるコヒーレント共鳴励起を用いた原子物理
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19104010
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
東 俊行 独立行政法人理化学研究所, 東原子分子物理研究室, 主任研究員 (70212529)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田沼 肇 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 准教授 (30244411)
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| Keywords | 原子・分子物理 / 量子エレクトロニクス / 加速器 / 量子ビーム / 放射線,X線,粒子線 |
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| Research Abstract |
1.ダイナミクス研究@HIMAC:
3次元コヒーレント共鳴励起によって励起されたH-likeアルゴン(Ar^<17+>)、鉄(Fe^<24+>)イオンの2p_<1/2>および2p_<3/2>準位から放出される脱励起X線の放出角度分布を、共鳴励起に利用する結晶原子面の方向を調節することにより擬似光子の偏光を変化させて観測した。2p_<3/2>準位では軌道角運動量およぶ軌道角運動量・スピン相互作用を反映して分布に偏りが見られた。このような情報が重イオンに対して得られたのは、本手法による観測が初めてである。また束縛3電子を伴うLi-likeアルゴン(Ar^<15+>)イオンに対して、2重共鳴を起こさせることによって、基底状態(1s^22s)からすべての電子がn=2準位に励起された(2s2p^2)特異な原子の選択的形成を試みた。前年度までは共鳴条件下でのオージェ電子の増大を観測していたが、本年度は脱励起X線の収量も増加することを明確に観測し3重励起状態の生成を決定的なものにした。
2.スペクトロスコピー研究@GSI:
SIS加速器より取り出したHe-likeウラニウム(U^<90+>)イオンをESRイオン蓄積リングに挿入し電子冷却法によって速度幅を狭めた上で、電子捕獲の結果生成されるLi-likeウラニウム(U^<90+>)イオンを用いた。2次元コヒーレント共鳴励起による1s^22s_<1/2>準位から1s^22p_<3/2>へ励起の結果、脱励起X線の増大は明確に観測された。その一方で、電子冷却によって入射イオンの速度幅が狭まり共鳴幅が大幅に狭くなることが期待されたが、実際にはESRリングからの取り出しや実験室までの輸送におけるビーム角度拡がりを反映した共鳴幅が観測された。本年度は、実験結果を詳細に解析するとともにESRリングからのビーム輸送による角度広がりを評価するシミュレーションを行い、実験結果との整合性のある解釈に達した。
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[Journal Article] Observation of intrashell radiative decay of Li-like uranium (2p_<3/2>-2s_<1/2>) using silicon drift detectors2011
Author(s)
Y.Nakano, Y.Takano, T.Ikeda, Y.Kanai, S.Suda, T.Azuma, H.Brauning, A.Brauning-Demian, Th.Stohlker, D.Dauvergne, Y.Yamazaki
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Journal Title
Physica Scripta
Volume: T144
Pages: 014010
Peer Reviewed
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