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2015 Fiscal Year Annual Research Report

磁場を用いた微粒子の空間捕捉-超伝導性の探査-

Research Project

Project/Area Number 26610124
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

森脇 喜紀  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (90270470)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松島 房和  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (40142236)
芦田 昌明  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (60240818)
熊倉 光孝  福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30324601)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords微粒子 / 超伝導 / 微細線構造 / レーザーアブレーション / ラゲールガウスビーム
Outline of Annual Research Achievements

レーザーアブレーションで生成した微粒子の磁気トラップ: 磁気トラップされた微粒子の大きさや構造を測定するために,トラップされた微粒子とレーザーアブレーションで生成されたそれ以外の微粒子を区別するために,トラップの下に回転機構を導入し,温度の上昇とともに超伝導が破壊されてトラップから落下した微粒子を捕獲できるように装置を改造した。その結果,トラップされていた微粒子をアブレーション時に生成されるものとは区別して電子顕微鏡などで観察することが可能となり, その大きさが等がほぼ特定できるようになった。光学的には微粒子のサイズ測定が困難であったため,この方法により破壊的ではあるがトラップされた微粒子を測定できるのは重要な進歩であると考える。
超流動ヘリウム中の微粒子にレーザーを照射すると,非常に明るく光るものや,レ-ザービームに沿って上流あるいは下流に移動するものが観察された。これらは既に報告されているものの,その仕組みはよく分かっていない。今後その解明にも取り組んでいきたい。
ラゲールガウスビームを用いたレーザーアブレーションによる1次元構造の生成に関する研究: 位相板,空間フィルターを適切化することにより安定したレ-ザーアブレーションが可能となった。その結果,ターゲット金属,ガス雰囲気や気圧などの環境などを変えてアブレーションし,レーザーの角運動量が物質に移転されてできるスパイラル構造を観察することができるようになった。一方,クライオスタットの構造に依存して液体ヘリウム中ではターゲットが振動するため安定なアブレーションができていない。そこで,その制御について検討した。このような制御を行うことで,スパイラル構造をの生成や,液体ヘリウムへの角運動量の転写につながるものと考えられる。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Lasing Properties of Semiconductor Microspheres with High Sphericity Fabricated by Laser Ablation in Superfluid Helium2015

    • Author(s)
      S. Okamoto, S. Ichikawa, Y. Minowa, M. Ashida
    • Journal Title

      Conference Digest - 2015 The European Conference on Lasers and Electro-Optic

      Volume: CE_11 Pages: 5

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 光浮遊中微粒子の被接触内部温度測定手法の開発2016

    • Author(s)
      蓑輪陽介,豊田侑助,二階堂新也,芦田昌明
    • Organizer
      日本物理学会 第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] Single-crystalline microspheres with high sphericity fabricated by laser ablation in superfluid helium2015

    • Author(s)
      M. Ashida
    • Organizer
      The 4th International Workshop on Microcavities and Their Applications (WOMA2015)
    • Place of Presentation
      Hokkaido, Japan
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [Presentation] 超流動He中で生成された金属微粒子の超伝導性2015

    • Author(s)
      鈴木淳平,高橋佑太,松島房和,熊倉光孝,芦田昌明,森脇喜紀
    • Organizer
      日本物理学会北陸支部学術講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] CdSe半導体量子ドットのサイズ選択的光励起2015

    • Author(s)
      木南安寿花、大岡謹吾、熊倉光孝
    • Organizer
      日本物理学会北陸支部学術講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] レーザーアブレーションにより生成した微粒子の超伝導性II2015

    • Author(s)
      鈴木淳平,高橋佑太,榎本勝成,松島房和,熊倉光孝,芦田昌明,森脇喜紀
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪・関西大学
    • Year and Date
      2015-09-19
  • [Presentation] ZnOマイクロ微小球の低温における光学特性評価2015

    • Author(s)
      小國友也, 杉本良平, 蓑輪陽介, 芦田昌明
    • Organizer
      日本物理学会 2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [Presentation] Optical trapping of microdroplet containing a single nanomaterial in helium gas2015

    • Author(s)
      Y. Minowa, R. Kawai, M. Ashida
    • Organizer
      SPIE Optics + Photonics 2015, Optical Trapping and Optical Micromanipulation XII
    • Place of Presentation
      San Diego, USA
    • Year and Date
      2015-08-09 – 2015-08-12
  • [Presentation] Lasing Properties of Semiconductor Microspheres with High Sphericity Fabricated by Laser Ablation in Superfluid Helium2015

    • Author(s)
      S. Okamoto, S. Ichikawa, Y. Minowa and M. Ashida
    • Organizer
      CLEO/Europe-EQEC 2015
    • Place of Presentation
      Munich, German
    • Year and Date
      2015-06-21 – 2015-06-25
  • [Presentation] レーザによる半導体真球作製2015

    • Author(s)
      芦田昌明
    • Organizer
      レーザ加工学会第83回講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2015-06-11 – 2015-06-12
  • [Presentation] Optical trapping of a microdroplet containing a nanomaterial2015

    • Author(s)
      Y. Minowa, R. Kawai and M. Ashida
    • Organizer
      Optical manipulation and its satellite topics (OMC'15)
    • Place of Presentation
      Yokohama
    • Year and Date
      2015-04-22 – 2015-04-24
  • [Presentation] Lasing of single-crystalline microspheres with high sphericity fabricated by laser ablation2015

    • Author(s)
      S. Okamoto, Y. Minowa and M. Ashida
    • Organizer
      Optical manipulation and its satellite topics (OMC'15)
    • Place of Presentation
      Yokohama
    • Year and Date
      2015-04-22 – 2015-04-24

URL: 

Published: 2017-01-06  

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