2011 Fiscal Year Annual Research Report
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22654030
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
松木 征史 立命館大学, 総合理工学研究機構, 教授 (50037941)
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| Keywords | ホーキング輻射 / アンルー輻射 / 宇宙物理 / 量子物理 / カシミヤ効果 / リドベルグ原子 |
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| Research Abstract |
地上実験で、ホーキング・アンルー輻射を検証出来る可能性を具体的に調べる為の実験装置を建設した。本実験では、高励起リドベルグ原子を電場により加速して共振空胴中に導入し、その後フィールドイオン化により電離して、その振る舞いを詳細に調べることにより、輻射の及ぼす影響を評価する。フィールドイオン化の検出は、空胴中に導入したリドベルグ原子の空胴通過後にイオン化電極を置いて実現する。実験装置は、空胴の壁を振動させると実のマイクロ波光子が生成されるという動的カシミア効果を実験的に検証する為の実験装置と基本的には同じセットアップになる。空胴は100mK以下に冷却する。この為、極低温まで冷却出来るクライオスタットを製作し、パルスチューブと希釈冷凍機を内部に設置して、寒剤無しで冷却出来るシステムを設計・製作した。同時に、クライオスタットと関連する低温実験機器・レーザー系・超電導ニオブによる共振空胴などを製作・設置した。リドベルグ原子励起用として、2段階のダイオードレーザーによる励起系を整備した。また、データ取得・処理系としてLabVIEW計測システムを構築し、リドベルグ原子のシュタルク特性などを計算するソフトも整備した。その後、真空システム、冷却システム、レーザー系、超電導マイクロ波共振空胴の性能について、それぞれテストを行った。現在実験装置全系を動作させて、種々の条件下で装置を運転、テスト実験を行っている。
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