• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

巨視的物体の量子理論に対するワイヤ振動を利用した検証実験

研究課題

研究課題/領域番号 18K18729
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分13:物性物理学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

安東 正樹  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90313197)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード巨視的量子力学 / CSL理論 / レーザー干渉計 / 基礎物理実験 / 熱雑音 / 巨視系 / 量子論
研究成果の概要

本研究では,巨視的な物体も記述できるような拡張量子力学理論の1つである,CSL (Continuous Spontaneous Localization)模型に注目し,その検証を進めた.真空中におかれた懸架系で独立に懸架された2つの鏡で光共振器を構成し,2つのレーザー光を双方から入射する装置の研究開発をすすめた.結果としては,CSLモデルに対して制限を与えるには至らなかったが,地面振動や大気などの雑音源の影響,懸架系や光学系の設計や雑音低減技術など,今後の研究につながる知見を得た.また,最終的には熱雑音の影響が課題になることもも積もられており,低温下での測定の必要性も認識されている.

研究成果の学術的意義や社会的意義

現代の物理学では,相対論と量子論を結びつけることが大きな課題となっており,量子重力理論や拡張量子論の研究が進められている.本研究は,巨視的な物体も記述できるような拡張量子力学理論の1つをを実際に実験的に検証するという野心的な研究であった.感度が足りず,物理的に意味のある検証結果は得られなかったが,今後の実証に向けた知見を蓄積るするという意義があった.

報告書

(7件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 10件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 8件、 招待講演 7件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Improving force sensitivity by amplitude measurements of light reflected from a detuned optomechanical cavity2021

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Komori, Takuya Kawasaki, Sotatsu Otabe, Yutaro Enomoto, Yuta Michimura, Masaki Ando
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 104 号: 3 ページ: 031501-031501

    • DOI

      10.1103/physreva.104.l031501

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Optical trapping of the transversal motion for an optically levitated mirror2020

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki Takuya、Kita Naoki、Nagano Koji、Wada Shotaro、Kuwahara Yuya、Ando Masaki、Michimura Yuta
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 102 号: 5 ページ: 053520-053520

    • DOI

      10.1103/physreva.102.053520

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Attonewton-meter torque sensing with a macroscopic optomechanical torsion pendulum2020

    • 著者名/発表者名
      Komori Kentaro, Enomoto Yutaro, Ooi Ching Pin, Miyazaki Yuki, Matsumoto Nobuyuki, Sudhir Vivishek, Michimura Yuta, Ando Masaki
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 101 号: 1 ページ: 011802-011802

    • DOI

      10.1103/physreva.101.011802

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] DANCE: Dark matter Axion search with riNg Cavity Experiment2020

    • 著者名/発表者名
      Michimura Yuta, Oshima Yuka, Watanabe Taihei, Kawasaki Takuya, Takeda Hiroki, Ando Masaki, Nagano Koji, Obata Ippei, Fujita Tomohiro
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 1468 号: 1 ページ: 012032-012032

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1468/1/012032

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Nonlinear vibration transfer in torsion pendulums2019

    • 著者名/発表者名
      Shimoda Tomofumi, Ando Masaki
    • 雑誌名

      Classical and Quantum Gravity

      巻: 36 号: 12 ページ: 125001-125001

    • DOI

      10.1088/1361-6382/ab2162

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] KAGRA: 2.5 generation interferometric gravitational wave detector2019

    • 著者名/発表者名
      KAGRA collaboration
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: 3 号: 1 ページ: 35-40

    • DOI

      10.1038/s41550-018-0658-y

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Vibration isolation system with a compact damping system for power recycling mirrors of KAGRA2019

    • 著者名/発表者名
      KAGRA Collaboration
    • 雑誌名

      Classical and Quantum Gravity

      巻: 36 号: 9 ページ: 95015-95015

    • DOI

      10.1088/1361-6382/ab0fcb

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seismic cross-coupling noise in torsion pendulums2018

    • 著者名/発表者名
      T. Shimoda, Naoki Aritomi, Ayaka Shoda, Yuta Michimura and Masaki Ando
    • 雑誌名

      Phys. Rev. D

      巻: 97 号: 10 ページ: 104003-104003

    • DOI

      10.1103/physrevd.97.104003

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prospects for observing and localizing gravitational-wave transients with Advanced LIGO, Advanced Virgo and KAGRA2018

    • 著者名/発表者名
      B. P. Abbott et al.
    • 雑誌名

      Living Reviews in Relativity

      巻: 21 号: 1 ページ: 1-57

    • DOI

      10.1007/s41114-018-0012-9

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Direct approach for the fluctuation-dissipation theorem under nonequilibrium steady-state conditions2018

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Komori, Yutaro Enomoto, Hiroki Takeda, Yuta Michimura, Kentaro Somiya, Masaki Ando, Stefan W. Ballmer
    • 雑誌名

      Phys. Rev. D

      巻: 97 号: 10 ページ: 102001-102001

    • DOI

      10.1103/physrevd.97.102001

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Particle swarm optimization of the sensitivity of a cryogenic gravitational wave detector2018

    • 著者名/発表者名
      Yuta Michimura, Kentaro Komori, Atsushi Nishizawa, Hiroki Takeda, Koji Nagano, Yutaro Enomoto, Kazuhiro Hayama, Kentaro Somiya, Masaki Ando
    • 雑誌名

      Phys. Rev. D

      巻: 97 号: 12 ページ: 122003-122003

    • DOI

      10.1103/physrevd.97.122003

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Polarization test of gravitational waves from compact binary coalescences2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Takeda, Atsushi Nishizawa, Yuta Michimura, Koji Nagano, Kentaro Komori, Masaki Ando, Kazuhiro Hayama
    • 雑誌名

      Phys. Rev. D

      巻: 98 号: 2 ページ: 22008-22008

    • DOI

      10.1103/physrevd.98.022008

    • NAID

      130007735273

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Observation of Gravitational-Wave in Space2020

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      RESCEU Summer School 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gravitational-wave Observation and KAGRA2020

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      ILC Summer Camp 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Space-borne Gravitational-Wave Antenna: B-DECIGO2019

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      GWPAW 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Gravity-Gradient-Based Early Earthquake Alert2019

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      UK-Japan Workshop on Quantum Sensing and Metrology Research Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gravitational-wave observation - Recent results and prospects -2019

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      OMEG15
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Recent results of gravitational wave2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      Higgs Couplings 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] DECIGO : Gravitational-Wave Observation from Space2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      The 15th MG Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] TOBA: Torsion-Bar Gravitational-Wave Antenna2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ando
    • 学会等名
      The 15th MG Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 理科年表2021

    • 著者名/発表者名
      国立天文台 編
    • 総ページ数
      1174
    • 出版者
      丸善出版
    • ISBN
      4621305603
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 相対論と宇宙の事典2020

    • 著者名/発表者名
      安東正樹, 白水徹也 他
    • 総ページ数
      432
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      4254131283
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] Advanced Interferometric Gravitational-wave Detectors: Essentials of Gravitational Wave Detectors2019

    • 著者名/発表者名
      David Reitze (編集), Peter Saulson (編集)
    • 総ページ数
      700
    • 出版者
      World Scientific Pub Co Inc
    • ISBN
      9789813146075
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-07-25   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi