2015 Fiscal Year Annual Research Report
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24350016
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
松尾 由賀利 法政大学, 理工学部, 教授 (50231593)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | レーザー分光 / マトリックス分光 / 超流動ヘリウム / 光ポンピング / レーザー・ラジオ波二重共鳴 / レーザー核分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超流動ヘリウムは紫外からラジオ波に至る広い波長域で透明な媒質である。低温、スピンに対する擾乱が小さいといった特性があり、レーザー分光の新しいマトリックス環境として大きな可能性を持つ。液体ヘリウム中に原子やイオンを導入するのは、良く知られている他の希ガスマトリックスに比べて取扱いが困難なことから、精密分光があまり進展していなかった。しかし、近年レーザースアブレーション法によりアルカリ原子を導入して光ポンピングと二重共鳴法を組合せることにより精密分光が可能になってきた。本研究課題では、アルカリ原子と同様の準位構造を持つアルカリ土類イオンをヘリウム中に導入して光ポンピング法を適用し、精密レーザー分光を行うことを目的とする。このため、(1)超流動ヘリウム中への原子イオン導入と光検出、(2)光ポンピングのための光源開発とこれを用いたレーザー・マイクロ波/ラジオ波二重共鳴実験、(3)加速器で生成されるイオンビームを用いた実験を並行して進めている。
平成27年度は、(1)レーザーアブレーション法により液体ヘリウム中に原子イオンを効率良く導入するために、固体試料ホルダーと導入部の改良を行った。(2)超流動ヘリウムのトラップ媒質としての特性を活用すると、cw(連続光源)レーザーでなくても、高繰返しパルスレーザーであれば光ポンピングと二重共鳴を行うことが可能である。可視から近赤外の広い波長領域で発振可能なパルスレーザー（1-3 kHz）を製作し、cwレーザーではポンピングに100mW程度を必要とするRb原子に適用したところ、10mW程度で十分な光ポンピングと二重共鳴が観測できることを実証した。(3)加速器で生成されるRbイオンビームを超流動ヘリウム中に入射し、導入された原子の超微細構造準位間の遷移を観測した結果について詳細に解析し、遷移周波数を6桁の精度、確度で決定した。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Measurement of the hyperfine splitting of alkali atoms in superfluid helium for laser spectroscopy of atoms with unstable nuclei2015
Author(s)
K. Imamura, T. Furukawa, T. Wakui, X. Yang, Y. Mitusya, T. Fujita, Y. Ebara, M. Hayasaka, Y. Ichikawa, H. Shirai, T. Suzuki, T. Sato, Y. Ohtomo, S. Kojima, K. Asahi, A. Hatakeyama, H. Odashima, T. Kobayashi, H. Ueno, Y. Matsuo
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Journal Title
JPS Conf. Proc.
Volume: 6
Pages: 030115
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Laser-RF double resonance spectroscopy of 84-87Rb isotopes trapped in superfluid helium2015
Author(s)
X.F. Yang, T. Furukawa, T. Wakui, K. Imamura, T. Fujita, Y. Mitsuya, M. Hayasaka, Y. Ichikawa, Y. Ishibashi, H. Shirai, T. Suzuki, Y. Ebara, A. Hatakeyama, M. Wada, T. Sonoda, Y. Ito, T. Kobayashi, S. Nishimura, M. Kurata-Nishimura, Y. Kondo, K. Yoneda, H.Ueno, T. Shinozuka, T. Shimoda, K. Asahi, Y. Matsuo
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Journal Title
RIKEN Accel. Prog. Rep.
Volume: 48
Pages: 8-8
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] パルスTi:Sレーザーによる超流動ヘリウム中原子のスピン偏極生成2016
Author(s)
早坂美希, 今村慧, 富田英生, 高松峻英, 山口康広, 藤田朋美, 小林徹, 植松晴子, 古川武, 上野秀樹, 松尾由賀利
Organizer
日本物理学会第71回年次大会
Place of Presentation
東北学院大学（宮城県仙台市）
Year and Date
2016-03-19 – 2016-03-22
