| 研究課題/領域番号 |
11216201
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
久我 隆弘 東京大学, 総合文化研究科, 教授 (60195419)
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| 研究分担者 |
上妻 幹旺 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (10302837)
平野 琢也 学習院大学, 理工学部, 助教授 (00251330)
佐々田 博之 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (30146576)
吉川 豊 東京大学, 総合文化研究科, 助手 (00345076)
鳥井 義夫 (鳥井 寿夫) 東京大学, 総合文化研究科, 助教授 (40306535)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
140,300千円 (直接経費: 140,300千円)
2002年度: 28,000千円 (直接経費: 28,000千円)
2001年度: 33,600千円 (直接経費: 33,600千円)
2000年度: 36,500千円 (直接経費: 36,500千円)
1999年度: 42,200千円 (直接経費: 42,200千円)
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| キーワード | レーザー冷却 / BEC / 原子回折 / 原子干渉計 / 原子波増巾 / ルビジウム / マイクロ共振器 / ラゲール・ガウス / ボーズアインシュタイン凝縮 / 光群速度遅延・先駆 / 共振器量子電気力学 / 高輝度極低温原子線 / 光トラップ / rf放電 / 液体ヘリウム / 原子波干渉計 / コヒーレント原子波光学 / 分散イメージング / 非破壊測定 / 集団励起ヘリウム / ボースアインシュタイン凝縮 / コヒ-レント原子波増幅 |
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| 研究概要 |
久我らは(1)原子気体ボース・アインシュタイン凝縮(BEC)の実現、(2)原子気体ボーズ凝縮に関連した物理の研究、(3)新しい原子気体BEC装置の開発、および(4)レーザー冷却された原子と微小光共振器とを組み合わせた、共振器量子電気力学の実験的研究を行った。(1)のボーズ凝縮は本邦最初の成功であり、まず、予備冷却されたルビジウム原子を超高真空中(10-8Pa以下)で大量に集め、次に磁揚トラップに移行し断熱圧縮し、最後に蒸発冷却法により原子を冷却する手順を踏んでBECを得た。(2)は光の定在波とボーズ凝縮した原子波との相互作用の物理の実験で、i)ラマン・ナス(Raman-Nath)領域、ブラッグ(Bragg)領域、およびシュテルン・ゲルラッハ(Stern-Gerlach)領域における原子回折の研究、ii)光定在波を3回ボーズ凝縮体に照射することで構成するマッハ・ツェンダー干渉計の研究、iii)光と原子波で起こす4波混合を利用した原子波増幅の研究などを行った。(3)では、ボーズ凝縮体の輝度を上げる目的で、ゼーマン減速器から極低温原子を連続供給できる装置開発した。秒速約20m(温度換算で約50K)、流量毎秒10^11個の低速ルビジウム原子線が得られた。(4)では磁気光学トラップされたルビジウム原子を約10個共振器長約70ミクロンの光微小共振器内へ導入し、光の周波数の設定によって光が共振器を通過する伝搬時間が高速度より早くなったり、遅くなる現象を解析した。平野らは主としてボーズ擬縮体の物理の研究を行った。一つはボーズ凝縮体に一様な非共鳴光を照射したときに起きるダイナミクスの研究、もう一つはシングルビーム光双極子トラップ中のボーズ凝縮体のダイナミクスの研究である。佐々田らはA1計画研究の白濱と共同でヘリウムトラップに使う新しい低温原子線源の開発を行った。また、高密度磁気光学トラップに必要なラゲール・ガウス光ビームの研究を行った。
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