2012 Fiscal Year Annual Research Report
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21540407
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
森永 実 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 助教 (60230140)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 原子光学 / レーザー冷却 / 双極子相互作用 |
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| Research Abstract |
前年度からのリング型磁気トラップから変更し電場トラップについての研究を進めた。電場トラップのデモンストレーションのために強誘電体微粒子をトラップ・観測する装置を立ち上げたが、残念ながら現在トラップするには至っていない。
一方で光－原子系では当たり前のように使われている電気双極子相互作用について今一度基礎からの再考察を行なった。原子（双極子）と電磁場の系についての標準形のHamiltonianから双極子遷移を与える電場×双極子モーメントという形の双極子相互作用Hamiltonianを得るには普通Coulombゲージの（量子化された）電磁場からスタートしこれにGoeppert-Mayer（ゲージ）変換を施すが、通常この変換は古典的に行われる。今回この変換に現れるベクトルポテンシャルを演算子として扱い変換を行なった。すると変換後のHamiltonianには（古典的に扱った場合にも得られる）双極子と電場の相互作用項に加え双極子間の静的な相互作用（双極子－双極子相互作用）項が現れた。変換前後で真空状態も変化するがその差分の（仮想）光子がちょうど双極子間力を与えている。電荷間に働く静的な力（Coulomb力）を量子論的に説明するには従来場の理論の手法により仮想光子を計算しそれによる力を計算していたが今回より簡単かつ初等的に導くことができた。また通常行われている静的な場を古典量として導入することの概念的理解（正当化）を与えるものでもある。arXiv:1302.0920 [quant-ph] 2013
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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