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2013 Fiscal Year Annual Research Report

固体表面で操る気体原子~表面分析を突破口として~

Research Project

Project/Area Number 23244082
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

畠山 温  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70345073)

Project Period (FY) 2011-11-18 – 2015-03-31
Keywords原子 / 表面 / スピン偏極
Research Abstract

石英基板に堆積したルビジウム原子の光誘起脱離について,堆積量(堆積状態)依存性,温度依存性,光波長依存性,光強度依存性を測定した。その結果,堆積量あるいは温度に応じて,2種類の脱離プロセスがあることがはっきりした。その結果より,応用を目指している室温のアルカリ蒸気セルへの原子供給では,比較的脱離効率の高くない温度や堆積量であることを推測している。今後,原子検出器を改良し,実験の精度を高めて確証を得ることをめざしている。
緩和防止コーティング,特にパラフィンコーティングの研究においては,導入したグローブボックスにより,成膜,緩和時間測定,表面分析すべてを,試料を大気にさらすことなく行えるようになった。この実験システムをもちいてコーティングの評価を多数行った。その結果,パラフィンの表面状態と緩和時間の相関図が描けるまでデータを蓄積し,両者の関係が明らかになってきた。現在,論文を準備中である。
これらと平行して行った表面周期磁場と偏極原子の相互作用を使った共鳴遷移現象の研究では,磁化の向きと共鳴スペクトルの関係に着目して実験を積み重ね,現象の理解にいたった。現在,論文を準備中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

各テーマにおいて,導入した装置が順調に稼働し,順調にデータの取得を行っている。いくつかのテーマについて論文を執筆中であり,最終年度の次年度にはさらにいくつかの成果が期待できる。

Strategy for Future Research Activity

基本的に,前年度の研究を引き継ぎ発展させることで,最終年度の研究のまとめを行うことができると見込んでいる。国際会議や論文による研究結果の公表も行う。具体的な方針は次のとおりである。
光誘起脱離の研究では,2つのことに注目して最終年度の実験を行う。(1)アルカリ金属原子とガラス表面の反応による表面改質をよく理解する。(2)脱離原子を検出する検出器を改良し,データの信頼性を高める。この2点を達成することにより,アルカリ蒸気セルで起こる光誘起脱離現象を理解し,効率の良い原子供給法実現のための提言をすることを目標とする。
緩和防止コーティングの研究では,コーティングの成膜技術の向上に注力し,データの再現性を高める。
周期磁場と原子の相互作用実験では,レーザー冷却原子と周期磁化表面との相互作用の研究を進め,これまでの高速原子との比較を行い,現象のさらなる理解と応用範囲の拡大をめざす。

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 2013

All Presentation (8 results)

  • [Presentation] Measurement of spin-relaxation times for antirelaxation coatings characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)2014

    • Author(s)
      K. Kushida, T. Moriya, T. Niwano, A. Hatakeyama, H. Nakazawa
    • Organizer
      7th International conference on Fundamental Physics Using Atoms (FPUA 2014)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館
    • Year and Date
      20140314-20140315
  • [Presentation] Velocity Distribution of Spin-Polarized Rubidium Atoms in a Paraffin Coated Cell2014

    • Author(s)
      N. Sekiguchi, A, Hatakeyama
    • Organizer
      7th International conference on Fundamental Physics Using Atoms (FPUA 2014)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館
    • Year and Date
      20140314-20140315
  • [Presentation] Magnetic Resonance Transition of Rubidium Atoms Reflected by an Atom Mirror near a Surface of a Transparent Magnetic Thin Film2014

    • Author(s)
      R. Tajima, R. Kiyosawa, A. Hatakeyama
    • Organizer
      7th International conference on Fundamental Physics Using Atoms (FPUA 2014)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館
    • Year and Date
      20140314-20140315
  • [Presentation] Dependence of Light-Induced Desorption of Rb Atoms on Surface Conditions2014

    • Author(s)
      A. Hatakeyama, T. Ikeno, H. Ogawa, R. Kumagai
    • Organizer
      7th International conference on Fundamental Physics Using Atoms (FPUA 2014)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館
    • Year and Date
      20140314-20140315
  • [Presentation] アルカリ原子の光誘起脱離の表面堆積状態依存性2013

    • Author(s)
      池野智大,畠山温
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      20130927-20130927
  • [Presentation] スピン緩和防止コーティングを施したアルカリ蒸気セルの運動誘起共鳴への応用2013

    • Author(s)
      関口直太,畠山温
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      20130927-20130927
  • [Presentation] 偏極アルカリ原子のスピン緩和防止コーティングの研究II2013

    • Author(s)
      櫛田孝太郎,守屋長政,尾形洋一,畠山温
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      20130927-20130927
  • [Presentation] Magnetic resonance transition of rubidium atoms passing through a magnetic transmission grating2013

    • Author(s)
      K. Goto, A. Hatakeyama
    • Organizer
      The 12th Asia Pacific Physics Conference
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      20130717-20130717

URL: 

Published: 2015-05-28  

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