• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Annual Research Report

配向制御技術で拓く分子の新しい量子相の物理学

Research Project

Project/Area Number 21000003
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

酒井 広文  東京大学, 大学院理学系研究科, 准教授 (20322034)

Project Period (FY) 2009-05-08 – 2014-03-31
Keywords原子・分子物理 / 高性能レーザー / 配列・配向分子 / 高次高調波発生 / 搬送波包絡位相 / トンネルイオン化 / 超閾イオン化 / プラズマシャッター
Research Abstract

1. 静電場と楕円偏光したレーザー電場の併用により、レーザー電場の遮断直後にレーサー電場の存在しない条件下での3次元的な配向制御の実現に初めて成功した。試料として分子偏向器で初期回転量子状態を選別した3,4-ジブロモチオフェン分子を用いた。プラズマシャッター技術でナノ秒パルスを急峻に遮断すると、~5ps程度は十分に高い配向度を維持できることを確認した。
2. ナノ秒2波長レーザー電場のみを用いる全光学的な配向制御手法にプラズマシャッター技術を適用し、静電場も存在しない完全にフィールドフリーな条件下での配向制御の実現を目指す実験を推進した。2波長レーザー電場として、ナノ秒Nd : YAGレーザーの基本波とその第2高調波を使用して、当初の目標であった配向度<cosθ>≧0.1を達成できる目処をつけることに成功した。2波長レーザー電場の偏光方向を平行、及び交差させることにより、それぞれ1次元的、及び3次元的な配向制御が可能となる。さらに、プラズマシャッター技術で2波長レーザー電場を遮断した直後に、静電場も存在しない完全にフィールドフリーな条件下での配向制御が可能となる。
3. 配列・配向した分子試料から発生する高次高調波の観測に基づく分子イメージング法の高度化のために、昨年度までに開発した強度スペクトルに加え位相スペクトルも観測する装置を用い、Ar、Kr、及び配列したN_2分子から発生する高次高調波の隣り合う次数間の位相差の観測に成功した。今回、いわゆるnear-threshold領域の高調波に着目して実験を行い、「超高速分子イメージング」技術の高度化に資する有益な情報を得ることに成功した。
4. フェムト秒の2波長パルスと1波長パルスで生成された分子の回転波束からトンネルイオン化で生成される光電子の異方性の異同を電子・イオン多重同時計測運動量画像分光装置で明らかにする実験を推進した。

  • Research Products

    (20 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Laser-field-free orientation of state-selected asymmetric top molecules2014

    • Author(s)
      Je Hoi Mun, Daisuke Takei, Shinichirou Minemoto, and Hirofumi Sakai
    • Journal Title

      Phys. Rev. A

      Volume: 89 Pages: 051402(R)(5)

    • DOI

      DOI:10.1103/PhysRevA.89.051402

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Laser-field-free three-dimensional molecular orientation2014

    • Author(s)
      Hirofumi Sakai
    • Organizer
      Stereodynamics 2014
    • Place of Presentation
      St. Petersburg, Russia(発表確定)
    • Year and Date
      20140817-22
    • Invited
  • [Presentation] Observation of phase difference of near-threshold high-order harmonics generated in nitrogen molecules2014

    • Author(s)
      Kosaku Kato, Shinichirou Minemoto, Yusuke Sakemi, and Hirofumi Sakai
    • Organizer
      The Forefront of Ultrafast Spectroscopy
    • Place of Presentation
      RIKEN, Wako Campus, Saitama, Japan(発表確定)
    • Year and Date
      20140526-28
  • [Presentation] Ellipticity dependence of high-order harmonics generated from aligned CO_2 molecules2014

    • Author(s)
      Shinichirou Minemoto, Kentaro Komori, Kou Ra, and Hirofumi Sakai
    • Organizer
      High-Intensity Lasers and High-Field Phenomena (HILAS)
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      2014-03-19
  • [Presentation] 配列したCO_2分子中から発生する高次高調波の楕円率依存性2014

    • Author(s)
      羅恒宇、小森健太郎、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      2014年(平成26年)第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      青山学院大学相模原キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-03-17
  • [Presentation] 回転量子状態を選別した気体分子のレーザー電場のない状況下での3次元配向制御2014

    • Author(s)
      武井大祐、文堤會、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      2014年(平成26年)第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      青山学院大学相模原キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-03-17
  • [Presentation] 状態選別した分子の完全にフィールドフリーな状況下での配向制御2014

    • Author(s)
      文堤會、武井大祐、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      2014年(平成26年)第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      青山学院大学相模原キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-03-17
  • [Presentation] 配列した分子から発生する第三高調波の時間依存偏光特性2014

    • Author(s)
      峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      レーザー学会創立40周年記念学術講演会第34回年次大会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2014-01-22
  • [Presentation] 回転量子状態を選別した気体分子のレーザー電場のない状況下における3次元配向制御2014

    • Author(s)
      武井大祐、文堤會、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      レーザー学会創立40周年記念学術講演会第34回年次大会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2014-01-21
  • [Presentation] 二光子イオン化を用いた高次高調波の位相測定2014

    • Author(s)
      加藤康作、峰本紳一郎、酒見悠介、酒井広文
    • Organizer
      レーザー学会創立40周年記念学術講演会第34回年次大会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2014-01-20
  • [Presentation] 配列した分子から発生する高次高調波の楕円率依存性に対するレーザー強度の効果2014

    • Author(s)
      峰本紳一郎、中川桂、酒井広文
    • Organizer
      レーザー学会創立40周年記念学術講演会第34回年次大会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2014-01-20
  • [Presentation] Laser-field-free orientation of asymmetric top molecules2013

    • Author(s)
      Je Hoi Mun
    • Organizer
      The First ALPS (Advanced Leading Graduate Course for Photon Science) Symposium on Photon Science
    • Place of Presentation
      The University of Tokyo. Hongo Campus, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2013-12-26
    • Invited
  • [Presentation] 量子状態を選別した気体分子のレーザー電場のない状況下での3次元配向制御2013

    • Author(s)
      武井大祐、文堤會、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      2013年第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府)
    • Year and Date
      2013-09-19
  • [Presentation] 配列した分子から発生する高次高調波強度の楕円率依存性2013

    • Author(s)
      中川桂、峰本紳一郎、酒井広文
    • Organizer
      2013年第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府)
    • Year and Date
      2013-09-19
  • [Presentation] 高次高調波の位相測定装置の開発2013

    • Author(s)
      加藤康作、峰本紳一郎、酒見悠介、酒井広文
    • Organizer
      2013年第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府)
    • Year and Date
      2013-09-19
  • [Presentation] High-order harmonic generation from aligned molecules with carrier-envelope-phase-stabilized femtosecond pulses2013

    • Author(s)
      Yusuke Sakemi
    • Organizer
      International Symposium on (e, 2e), Double Photoionization and Related Topics & the 17th International Symposium on Polarization and Correlation in Electronic and Atomic Collisions
    • Place of Presentation
      Hefei, China
    • Year and Date
      2013-08-02
    • Invited
  • [Presentation] Laser-field-free alignment and orientation of state-selected asymmetric top molecules2013

    • Author(s)
      Hirofumi Sakai
    • Organizer
      International Symposium on (e, 2e), Double Photoionization and Related Topics & the 17th International Symposium on Polarization and Correlation in Electronic and Atomic Collisions
    • Place of Presentation
      Hefei, China
    • Year and Date
      2013-08-01
    • Invited
  • [Presentation] High-order harmonics generated from aligned molecules with carrier-envelope-phase-stabilized 10-fs pulses2013

    • Author(s)
      Yusuke Sakemi, Shinichirou Minemoto, Kosaku Kato, and Hirofumi Sakai
    • Organizer
      4th International Conference on Attosecond Physics (ATTO2013)
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      2013-07-08
  • [Presentation] Imaging atomic and molecular orbitals with high-order harmonic spectroscopy2013

    • Author(s)
      Shinichirou Minemoto
    • Organizer
      Fundamentals and applications of laser filaments, IMS mini-International Symposium
    • Place of Presentation
      Institute for Molecular Science, Aichi, Japan
    • Year and Date
      2013-04-06
    • Invited
  • [Remarks] 酒井広文研究室ホームページ

    • URL

      http://www.amo-Phys-s-u-tokyo.jp/

URL: 

Published: 2015-07-15  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi