| 研究課題/領域番号 |
10640391
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理学一般
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| 研究機関 | 明治大学 |
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研究代表者 |
立川 真樹 明治大学, 理工学部, 助教授 (60201612)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
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| キーワード | 原子導波路 / レーザートラッピング / レーザー冷却 / 双極子力 / 光イオン化 / ガラスキャピラリー / 中空導波路 |
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| 研究概要 |
本研究は、中空キャピラリー内を伝播するレーザー光によってポテンシャルを作り出し、特定の量子状態の原子・分子を誘導する技術の開発を目的としたものである。
1.原子ソース部、キャピラリー設置部、誘導原子検出部からなる真空装置(到達真空度10^<-8>Torr)を製作した。
2.誘導用レーザーの周波数安定化のために、薄いセルを用いた高分解能分光法を開発した。狭窄化したスペクトル線の中央に半導体レーザー周波数をロックし、周波数安定度を測定したところ、アラン分散の平方根で10^<-10>以下の良好な値が得られた。
3.キャピラリーに原子を入射させる際、速度の遅い原子線を用いるのは、誘導効率を上げる有効な方法である。そこで予備実験としてRb原子線のレーザー冷却実験を行った結果、レーザー照射によって最確速度を半分に減速することができた。
4.レーザー光による誘導効果を確認するには、誘導される原子・分子を高感度に検出する手段が不可欠である。そこで、イオン化した原子をチャンネルトロンに誘導し、2次電子放出パルスを計数するイオンカウンティング法を開発した。原子のイオン化には、灼熱した電熱線表面における表面イオン化、また半導体レーザーとNd : YAGレーザーの2光子吸収による光イオン化を用い、Cs原子線の検出実験を行ってその感度を評価した。
5.中空キャピラリーに数百mWの近赤外レーザー光を入射し、キャピラリーから出射するCs原子数を測定した。レーザー光を入射すると、Cs原子数が増加する現象が観測された。原子数はレーザーパワーとともに単調に増加するものの、光ポテンシャル効果に特有の共鳴付近でのレーザー周波数依存性を示さなかった。レーザー照射に伴う何らかの熱的効果とも考えられるが、現状では原因の特定には至っていない。
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