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2012 Fiscal Year Annual Research Report

マクロコヒーラント増幅機構と二光子超放射過程の実験的研究

Research Project

Project/Area Number 21244032
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

笹尾 登  岡山大学, その他部局等, 教授 (10115850)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 若林 知成  近畿大学, 理工学部, 教授 (30273428)
南條 創  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40419445)
Project Period (FY) 2009-04-01 – 2013-03-31
Keywordsマクロコヒーランス / マトリックス / 超放射 / ニュートリノ質量分光
Research Abstract

本研究課題の目標は「マクロコヒーラント増幅機構と二光子超放射過程の実験的研究」を行うことである。い ずれも新しい概念及び現象である。以下では二光子超放射は二光子対超放射と呼ぶ。より具体的な方針として(1)ガスやマトリックス標的からの通常超放射(一光子超放射)を確認すること、(2) ガスセルやマト リックス標的を使った二光子対超放射の予備実験を行うこと、(3)マガスセルやマトリックス標からの二光子対超放射過程の観測。これによりマクロコヒーラント増幅過程を実 験的に確立する、(4)ニュートリノ質量分光の基礎的なデータを提供する、等を具体的方針とした。以下は成果である。(1) ビスマス導入マトリックスの吸収分光を進め、新たに発光バンドを3本発見し同定する ことに成功した。(論文発表)バリウム原子を用いた超放射実験を行い、遅延時間や放射強度、放射角分布などを理論と詳細に比較し、理 論を確かめた。(論文発表)極端紫外自由電子レーザー光による励起He原子からの競合超放射実験を行った。この結果、旧来の理論では説明不可能な事が判明し、新たな理論構築を 目指している。(2) (3) パラ水素分子を標的とした二光子対超放射実験を行い、新しい二光子コヒーラント過程の観測に成功した。こ の過程は自然放射二光子過程に比較し、19桁以上高頻度で起こることが確認されている。また二光子対超放射が予言する頻度にも一致する。新たなコ ヒーラント現象を確立したと言うことが可能で、マクロコヒーランス増幅機構の実験的検証と言って良い。(4) ゼノン(Xe)は光子随伴ニュー トリノを観測する上で標的に適した原子である。Xeを用いた高品質標的生成の基礎実験を行い、超放射とは異なる量子干渉現象が観測した。以上当初の目標を概 ね達成することが出来た。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (22 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Observables in Neutrino Mass Spectroscopy Using Atoms2013

    • Author(s)
      D.N.Dinh, S.T.Petcov, N.Sasao, M.Tanaka and M.Yoshimura
    • Journal Title

      Physics Letters B

      Volume: Vol.719 Pages: 154-163

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2013.01.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Coherence decay measurement of v = 2 vibrons in solid parahydrogen2013

    • Author(s)
      S. Kuma, Y. Miyamoto, K. Nakajima, A. Fukumi, K. Kawaguchi, I. Nakano, N. Sasao, M. Tanaka, J. Tang, T. Taniguchi, S. Uetake, T. Wakabayashi, A. Yoshimi, and M. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Chem. Phys.

      Volume: 138 Pages: 024507(1-6)

    • DOI

      10.1063/1.4773893

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Observation of new near infrared emission band systems of small bismuth clusters in solid neon matrix2013

    • Author(s)
      T. Wakabayashi, M. Tomioka, Y. Wada, Y. Miyamoto, J. Tang, K. Kawaguchi, S. Kuma, N. Sasao, H. Nanjo, S. Uetake, M. Yoshimura, I. Nakano
    • Journal Title

      The European Physical Journal D

      Volume: 67 Pages: 36(1-7)

    • DOI

      10.1140/epjd/e2012-30529-x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vibronic bands in the HOMO-LUMO excitation of linear polyyne molecules2013

    • Author(s)
      T. Wakabayashi, Y. Wada, N. Iwahara and T. Sato
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series

      Volume: 428 Pages: 012004 (1-13)

    • DOI

      doi:10.1088/1742-6596/428/1/012004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neutrino spectroscopy with atoms and molecules2012

    • Author(s)
      A.Fukumi, S.Kuma, Y.Miyamoto, K.Nakajima, I.Nakano, H.Nanjo, C.Ohae, N.Sasao, M.Tanaka, T.Taniguchi, S.Uetake, T.Wakabayashi, T.Yamaguchi, A.Yoshimi and M.Yoshimura
    • Journal Title

      Progress of Theoretical and Experimental Physics (PTEP)

      Volume: Vol.2012 Pages: 04D002(1-79)

    • DOI

      10.1093/ptep/pts066

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamics of two-photon paired superradiance2012

    • Author(s)
      M.Yoshimura, N.Sasao and M.Tanaka
    • Journal Title

      Phys Rev A

      Volume: Vol.86 Pages: 013812(1-14)

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.86.013812

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Paired Superradiance Experiments2012

    • Author(s)
      S. Kuma, Y. Miyamoto, C. Ohae, K. Nakajima, A. Fukumi, K. Kawaguchi, T. Momose, I. Nakano, N. Sasao, M. Tanaka, J. Tang, T. Taniguchi, S. Uetake, T. Wakabayashi, T. Yamaguchi, A. Yoshimi, M. Yoshimura, and K. Yuasa
    • Journal Title

      Proceedings of 5th International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms 2011

      Volume: 2012 Pages: 37-40

  • [Journal Article] Search for Paired Superradiance Using Metastable State of Atomic Barium2012

    • Author(s)
      C. Ohae, A. Fukumi, S. Kuma, K. Nakajima, I. Nakano, H. Nanjo, N. Sasao, M. Tanaka, S. Uetake, T. Yamaguchi, M. Yoshimura, K. Yuasa
    • Journal Title

      Proceedings of 5th International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms 2011

      Volume: 2012 Pages: 143-145

  • [Journal Article] Photoinduced reaction of methylpolyynes H(C≡C)nCH3 (n=3-7) and polyyne H(C≡C)5H with I2 molecules2012

    • Author(s)
      Y. Wada, K. Koma, Y. Ohnishi, Y. Sasaki, and T. Wakabayashi
    • Journal Title

      The European Physical Journal D

      Volume: 66 Pages: 322 (1-6)

    • DOI

      10.1140/epjd/e2012-30545-x

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 極端紫外自由電子レーザー光による励起He原子からの分岐超放射の同時測定2013

    • Author(s)
      中嶋享,福見敦,岩山洋士,川口建太郎,久間晋,宮本祐樹,中野逸夫, 中島優夢,南條創
    • Organizer
      日本物理学会 第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県)
    • Year and Date
      20130326-20130329
  • [Presentation] バリウム原子準安定状態を用いた対超放射実験III2013

    • Author(s)
      大饗千彰,植竹智,久間晋,笹尾登,高橋弘紀,田中実,中嶋享,中島優夢,中野逸夫,南條創
    • Organizer
      日本物理学会 第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県)
    • Year and Date
      20130326-20130329
  • [Presentation] Observables in Neutrino Mass Spectroscopy Using Atoms2013

    • Author(s)
      D.N. Dinh,S.T. Petcov,笹尾登,田中実,吉村太彦
    • Organizer
      日本物理学会 第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県)
    • Year and Date
      20130326-20130329
  • [Presentation] バリウム原子準安定状態を用いた対超放射実験II2012

    • Author(s)
      大饗千彰,植竹智,久間晋,笹尾登,高橋弘紀,田中実,中嶋享,中島優夢,中野逸夫,南條創,福見敦,山口琢也,湯浅一生,吉見彰洋,吉村太彦
    • Organizer
      日本物理学会 2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学(京都府)
    • Year and Date
      20120911-20120914
  • [Presentation] Neutrino spectroscopy with atoms2012

    • Author(s)
      Noboru Sasao
    • Organizer
      The 25th International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府)
    • Year and Date
      20120606-20120609
    • Invited
  • [Presentation] 固体パラ水素中のフッ化水素の拡散

    • Author(s)
      大江裕公, 宮本祐樹, 唐健, 川口建太郎, 久間晋, 笹尾登, 谷口敬, 中嶋亨, 中野逸夫, 吉村太彦
    • Organizer
      第12回分子分光研究会
    • Place of Presentation
      上智大学(東京都)
  • [Presentation] Diffusion of hydrogen fluoride in solid parahydrogen

    • Author(s)
      H. Ooe, Y. Miyamoto, J. Tang, K. Kawaguchi, S.Kuma, K. Nakajima, N. Sasao, T. Taniguchi, I.Nakano, and M. Yoshimura
    • Organizer
      67th Ohio State University international symposium on molecular spectroscopy
    • Place of Presentation
      Ohio State University(Columus,USA)
  • [Presentation] Spectroscopy of bismuth atoms and clusters embedded in solid neon matrices

    • Author(s)
      T. Wakabayashi ほか9名
    • Organizer
      16th International Symposium on Small Particles and Inorganic Clusters (ISSPIC XVI)
    • Place of Presentation
      ルーヴェン・カトリック大学(ベルギー)
  • [Presentation] Photoinduced reaction of polyyne-derivatives and iodine molecules

    • Author(s)
      Y. Wada ほか4名
    • Organizer
      16th International Symposium on Small Particles and Inorganic Clustres (ISSPIC XVI)
    • Place of Presentation
      ルーヴェン・カトリック大学(ベルギー)
  • [Presentation] cw-OPO赤外レーザーによるCH3F分子のコヒーレント過渡現象の観測

    • Author(s)
      岡林裕介, 唐健, 川口建太郎, 久間晋, 笹尾登, 谷口敬, 中嶋享, 中野逸夫, 宮本祐樹, 吉村太彦, 金森英人
    • Organizer
      日本化学会西日本大会
    • Place of Presentation
      佐賀大学(佐賀県)
  • [Presentation] Neutrino spectroscopy with atoms and molecules-A general overview-

    • Author(s)
      Noboru Sasao
    • Organizer
      Interdisciplinary Workshop on Quantum Device-through Mathematical Structure-
    • Place of Presentation
      国立情報学研究所(東京都)
    • Invited
  • [Presentation] 活性分子の電子遷移 -振電相互作用とスピン軌道相互作用をめぐって-

    • Author(s)
      若林知成
    • Organizer
      日本分光学会関西支部平成24年度講演会
    • Place of Presentation
      近畿大学(東大阪市)
    • Invited
  • [Presentation] 固体ネオンマトリックス中におけるビスマスクラスターの近赤外発光スペクトル

    • Author(s)
      若林知成,富岡万貴子,宮本祐樹,久間 晋,川口健太郎
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス(草津市

URL: 

Published: 2015-05-28  

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