レーザー冷却における凝縮素過程の研究

• 研究課題/領域番号: 06640519
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物理学一般
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 清水 和子 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (30017446)
• 研究分担者: 宅間 宏 電気通信大学, レーザー極限技術研究センター, 教授 (70012200)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 1994年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: レーザー冷却 / レーザートラップ / リチウム

研究概要

本年度は、高密度トラップを生成するために、まずトラップされる原子の総数を増加させることを試みた。総数を増加させるためには、リチウムオ-ブンの温度を高くする必要がある。オ-ブン温度の上昇に伴い原子の初速度が上がるため、既存の装置を改良し、レーザー冷却用ゼーマン同調ソレノイドの最高磁場の値、空間分布を最適にする必要があった。このため、従来75cmであった減速距離を175cmと長くし、磁場の最高値1500ガウスが可能になるようなソレノイドを製作した。また、トラップ効率を上げるため、磁気光学トラップの方式を4ビーム方式に変更し、ビーム径を現状の真空装置で可能な限り広げた。トラップされている原子の吸収によるトラップビーム強度の減衰を避けるため、レーザー光のアライメントを4ビーム独立にして実験を行い、12ビームにした場合に重大な問題になるアライメント方法の検討を行った。1500ガウスのソレノイドは2kWの熱を発生するので、ソレノイドの冷却に問題があり、現在冷却方法を検討中である。12ビーム実験用真空容器を設計、正12面体の各面に平行にビューポートをつけた容器が製作可能なことが確認された。