| 研究課題/領域番号 |
15360038
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
応用物理学一般
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| 研究機関 | 分子科学研究所 (2004)
岡崎国立共同研究機構 (2003) |
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研究代表者 |
加藤 政博 分子科学研究所, 極端紫外光研究施設, 教授 (30185871)
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| 研究分担者 |
高嶋 圭史 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40303664)
保坂 将人 分子科学研究所, 極端紫外光研究施設, 助手 (60290897)
持箸 晃 分子科学研究所, 極端紫外光研究施設, 助手 (10342635)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
2004年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2003年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | 放射光 / テラヘルツ / 加速器 / 電子ビーム / レーザー / コヒーレント / ミリ波 / シンクロトロン放射光 / 遠赤外線 / テラヘルツ光 / 電子蓄積リング / ビーム不安定性 |
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| 研究概要 |
通常のシンクロトロン放射光の強度は、放射に寄与する個々の電子からの放射強度の単純な和となるため、電子数に比例する。しかし、これら電子が、放射する光の波長以下の空間領域に集群している場合には、個々の電子からの放射電磁場は同位相で重畳し、その強度は電子数の二乗に比例するようになる。これをコヒーレント放射光と呼ぶ。
我々は電子を波長程度に集群するのではなく、電子ビーム上に波長程度の空間スケールの密度変調を作り出し、コヒーレント放射を生成することを目指した。その結果、UVSOR-II電子蓄積リングを周回する電子ビームから通常の放射光に比べて1万倍を超えるような大強度の放射を、テラヘルツ・ミリ波領域で発生することに成功した。この放射は電子ビーム強度がある閾値を越えるとバースト的に発生することから、何らかのビーム不安定性によりビーム上に波長程度の密度揺らぎが形成されたことによるものと解釈している。この現象自体はビーム物理学的には興味深いが、今のところ制御不能である。より実用性の高い手法として、我々は、電子ビームをピコ秒程度のレーザーと相互作用させることにより、大強度放射を制御して生成することにも成功した。今後更に、放射強度、波長域の制御を目指し研究を継続していく。
これらの成果は現在、2篇の論文にまとめているところである。成果の一部は、既に平成16年8月の日本加速器学会年会において口頭発表し、また、平成17年1月の日本放射光学会年会では招待講演にて口頭発表している。また、加速器におけるビーム力学研究の国際的ニュース誌にも成果の一部を寄稿した。
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