2009 Fiscal Year Annual Research Report
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20340060
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
松木 征史 Ritsumeikan University, 総合理工学研究機構, 教授 (50037941)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
城戸 義明 立命館大学, 理工学部, 教授 (40224993)
ウエイド ネイラー 立命館大学, 理工学部, 講師 (30411218)
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| Keywords | 動的カシミア効果 / リドベルグ原子 / 量子エレクトロニクス / パラメトリック共振 / 量子物理学 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、動的カシミア効果の実験的検証を行うことである。具体的には、マイクロ波共振空胴の壁を実効的に振動させることにより発生すると考えられる実のマイクロ波光子を、リドベルグ原子単一光子検出器を用いて検出する。空胴壁を実効的に振動させる為に、空胴中に半導体薄膜を置き、パルスレーザーを照射して、伝導帯に電子を励起して周期的に金属化する。発生する光子は高励起リドベルグ原子に吸収させ、電場中でイオン化(フィールドイオン化)して検出する。今年度は超電導ニオブ空胴とリドベルグ原子検出装置を100mK領域まで冷却する為のクライオスタット、および関連する装置系を製作した。このクライオスタットでは、寒剤を使用しないようにパルスチューブと希釈冷凍機を用いる。これに付属して、原子ビーム発生源、真空排気装置系、リドベルグ原子生成用2段励起レーザー源、関連する光学系、などを製作した。これらの装置系をクライオスタットを中心に配置し、全系をほぼ完成させた。一方、我々の実験方法の有効性を確認し、実験の最適な条件を得るために、量子理論に基づいたシミュレーション計算を行って、ほぼ予想通りの結果を得た(Phys.Rev.A80(2009)043835に発表)。また、実効的な空胴壁の振動を誘起するためのGaAs半導体膜に金原子を注入し、伝導帯電子再結合緩和時間を短くする工夫を行っている。
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Research Products
(1 results)
