• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Annual Research Report

高強度テラヘルツ波による励起状態の制御とそのシングルショット分光

Publicly Offered Research

Project AreaOptical science of dynamically correlated electrons in semiconductors
Project/Area Number 23104713
Research InstitutionYokohama National University

Principal Investigator

片山 郁文  横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80432532)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Keywordsテラヘルツ / 光物性 / シングルショット / 超高速分光
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、光照射とテラヘルツ照射を同時に行うことによって、光誘起相転移の初期過程を制御し、高効率・選択的転移の制御を行うことを目的としている。しかしながら光誘起相転移の中には短時間では不可逆なものも存在するため、本研究ではシングルショットの分光手法を開発し、それを駆使することによってこのような相転移での超高速ダイナミクスを明らかにすることを目指した。反射型エシェロンと呼ばれる素子を新たに設計・開発し、プローブ光を反射・回折させることで、空間的に時間遅延を付与し、それを分光器のスリット上にイメージングすることで時間周波数情報をシングルショットで得られる。これによって広帯域のポンププローブ分光がシングルショットで行えることをβカロテンで実証した。たとえば、光誘起相転移材料として古くから研究されている、ポリジアセチレンと呼ばれる光励起によって色相転移を示す物質でも、シングルショットでそのダイナミクスを観測することに成功した。これによって、色相転移の相転移時間が5 ps内に完了していることが初めてわかった。また、テラヘルツ電場の検出に反射型エシェロンを用いることによってテラヘルツ電場スペクトルをS/N~100程度で観測できることを明らかにした。これはシングルショットで実現できるS/Nとしてはかなり高いものであるといえる。これによって、光誘起相転移のテラヘルツダイナミクスを調べることができるものと期待される。また、このZnTeの部分を光誘起相転移を示す物質に変更することによって、テラヘルツ波によって誘起される応答の変化をシングルショットでモニターすることが可能となるといえる。このように本研究では光・テラヘルツ同時照射実験の基盤を築くとともに、短時間では不可逆な相転移の初期過程を明らかにすることができた。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2013 2012

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (17 results)

  • [Journal Article] Photoluminescence Dynamics due to Biexcitons and Exciton-Exciton Scattering in Layered-Type Semiconductor PbI22012

    • Author(s)
      M. Ando
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 86 Pages: 155206

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.86.155206

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 光パルス及び強誘電体フォノンポラリトンのシングルショット時間・周波数イメージング2012

    • Author(s)
      武田淳
    • Journal Title

      レーザー研究

      Volume: 40 Pages: 598-602

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoluminescence Dynamics in CuCl Thin Films under High-Dense One- and Two-Photon Excitations2012

    • Author(s)
      M. Ando
    • Journal Title

      phys. status solidi (c)

      Volume: 9 Pages: 2493-2496

    • DOI

      10.1002/pssc.201200278

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single-Shot Time-Frequency Imaging Spectroscopy Using an Echelon Mirror2012

    • Author(s)
      H. Sakaibara
    • Journal Title

      Opt. Lett.

      Volume: 37 Pages: 1118-1120

    • DOI

      10.1364/OL.37.001118

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 欠陥に由来する二硫化モリブデンのコヒーレント振動モード2013

    • Author(s)
      杉山夏樹
    • Organizer
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2013-03-27 – 2013-03-30
  • [Presentation] シングルショットでのTHz波観察2013

    • Author(s)
      南康夫
    • Organizer
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2013-03-27 – 2013-03-30
  • [Presentation] 単層カーボンナノチューブにおけるコヒーレントフォノンの共鳴効果2013

    • Author(s)
      片山郁文
    • Organizer
      日本物理学会 第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
    • Year and Date
      2013-03-26 – 2013-03-29
  • [Presentation] 強誘電体LiNbO3におけるフォノンポラリトン波束伝播の実時間イメージングとコヒーレント制御2013

    • Author(s)
      池谷優樹
    • Organizer
      日本物理学会 第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
    • Year and Date
      2013-03-26 – 2013-03-29
  • [Presentation] 超短パルスレーザーを用いたLiNbO3における広帯域Eモードフォノン・ポラリトン測定2012

    • Author(s)
      滝沢建郁
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
  • [Presentation] ベンゼンにおけるコヒーレント振動の温度依存性2012

    • Author(s)
      土井幸司郎
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
  • [Presentation] コヒーレントフォノン分光法によるグラフェンの超高速ダイナミクス2012

    • Author(s)
      佐藤健次
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
  • [Presentation] 一次元ハロゲン架橋白金錯体の広帯域THz分光2012

    • Author(s)
      大島拓也
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
  • [Presentation] 反射型エシェロンを用いた広帯域ポンプ・プローブイメージング分光II2012

    • Author(s)
      八巻専元
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
  • [Presentation] Ultrafast Quasiparticle Dynamics of FeTe0.75Se0.25 Superconductor2012

    • Author(s)
      Y. Kabasawa
    • Organizer
      Ultrafast Phenomena XVIII
    • Place of Presentation
      Lausanne, Switzerland
    • Year and Date
      2012-07-08 – 2012-07-13
  • [Presentation] Ultrafast Measurements of Coherent Vibrations in Benzenethiol Monolayer Film2012

    • Author(s)
      K. Shudo
    • Organizer
      Ultrafast Phenomena XVIII
    • Place of Presentation
      Lausanne, Switzerland
    • Year and Date
      2012-07-08 – 2012-07-13
  • [Presentation] Resonant Enhancement of Coherent Phonons in Carbon Nanotubes Observed with Sub-10fs Time Resolution2012

    • Author(s)
      I. Katayama
    • Organizer
      Ultrafast Phenomena XVIII
    • Place of Presentation
      Lausanne, Switzerland
    • Year and Date
      2012-07-08 – 2012-07-13
  • [Presentation] THz Coherent Phonons in Graphene on Silicon2012

    • Author(s)
      M. Suemitsu
    • Organizer
      The 2nd International Symposium on Terahertz Nanoscience (TeraNano 2012)
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2012-07-04 – 2012-07-05
  • [Presentation] Electron-phonon Coupling and Dephasing of Coherent Phonons in Ar+-ion Implanted Graphite2012

    • Author(s)
      I. Katayama
    • Organizer
      6th International Conference on Science and Technology for Advanced Ceramics
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-06-26 – 2012-06-28
  • [Presentation] Ultrafast dynamics of electrons and phonons in iron-based superconductor FeTe0.75Se0.252012

    • Author(s)
      Y. Kabasawa
    • Organizer
      6th International Conference on Science and Technology for Advanced Ceramics
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-06-26 – 2012-06-28
  • [Presentation] Coherent Phonon Dynamics in Graphene on Silicon2012

    • Author(s)
      I. Katayama
    • Organizer
      5th International Conference on Optical, Optoelectronic and Photonic Materials and Applications (ICOOPMA 2012)
    • Place of Presentation
      奈良
    • Year and Date
      2012-06-03 – 2012-06-07
  • [Presentation] Photoluminescence Dynamics in CuCl Thin Films under High-Dense One- and Two-Photon Excitations2012

    • Author(s)
      M. Ando
    • Organizer
      5th International Conference on Optical, Optoelectronic and Photonic Materials and Applications (ICOOPMA 2012)
    • Place of Presentation
      奈良
    • Year and Date
      2012-06-03 – 2012-06-07

URL: 

Published: 2018-02-02  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi