周波数時間分解分光法を用いた量子位相振幅情報の読み出し

• 研究課題/領域番号: 19684014
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子・分子・量子エレクトロニクス・プラズマ
• 研究機関: 分子科学研究所
• 研究代表者: 香月 浩之 分子科学研究所, 光分子科学研究領域, 助教 (10390642)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 20,800千円 (直接経費: 16,000千円、間接経費: 4,800千円); 2009年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2008年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2007年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
• キーワード: コヒーレント制御 / 超高速分光 / 量子干渉 / フェムト秒分光法 / 波束ダイナミクス / パルス波形整形

研究概要

極低温クライオスタット中に作成した固体パラ水素中での振動波束の量子干渉を観測・制御するための測定系を開発し、実際の測定を行うことに成功した。干渉計を用いて作成した波長600nmと800nmのフェムト秒ダブルパルスを用いて水素分子の振動波束を独立に二つ生成し、両者の干渉する度合いを別のプローブパルスを用い、CCD観測器を用いた周波数分解シグナルとして計測した。最初の波束の生成後500ピコ秒経過後でも、60%以上の干渉精度を得られることを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Wave Packet Interferometry with Attosecond Precision and Picometric Structure (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, et al, 他4名
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 12 ページ: 5189-5198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actively tailored spatiotemporal images of quantum interference on the picometer and femtosecond scales (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, et al, 他4名
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 102 ページ: 103602-103602
  • 査読あり
• [雑誌論文] アト秒精度の分子波束干渉制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 雑誌名: 応用物理 78 ページ: 136-140
  • NAID: 10024750777
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actively tailored spatiotemporal images of quantum interference on the picometer and femtosecond scales (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, et.al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102
  • 査読あり
• [雑誌論文] アト秒精度の波束干渉制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 大森賢治
  • 雑誌名: レーザー研究 36 ページ: 31-36
  • NAID: 10020128980
  • 査読あり
• [雑誌論文] READ and WRITE Amplitude and Phase Information by Using High-Precision Molecular Wave-Packet Interferometry (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, et al, 他3名
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 76 ページ: 13403-13403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Read and write amplitude and phase information by using high-precision molecular wave-packet interferometry (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, et. al.
  • 雑誌名: Physical Review A 76
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wave Packet Interferometry with Attosecond Precision and Picometric Structure
  • 著者名/発表者名: H.Katsuki, et al.
  • 雑誌名: Phys.Chem.Chem.Phys. (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 分子振動波束制御の基礎と応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 学会等名: 2009年度宇宙空間原子分子過程研究会「原子衝突におけるコヒーレント相互作用」
  • 発表場所: JAXA宇宙科学研究本部, 相模原
  • 年月日: 2010-03-01
• [学会発表] 分子波束干渉制御の基礎と応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 学会等名: 2009年度宇宙空間原子分子過程研究会「原子衝突におけるコヒーレント相互作用」
  • 発表場所: JAXA宇宙科学研究本部相模原キャンパス(神奈川県)
  • 年月日: 2010-03-01
• [学会発表] Wave Packet Interferometry in Solid Parahydrogen (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, et al.
  • 学会等名: JST/CREST第4回量子情報ワークショップ
  • 発表場所: リゾーピア熱海(静岡県)
  • 年月日: 2009-12-08
• [学会発表] 固体パラ水素中での分子波束干渉制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 千葉寿, 大森賢治
  • 学会等名: 第3回分子科学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
  • 年月日: 2009-09-21
• [学会発表] 固体パラ水素中での分子波束干渉制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, et al.
  • 学会等名: 第3回分子科学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県)
  • 年月日: 2009-09-21
• [学会発表] Wave packet interferometry in a bulk solid hydrogen (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, H. Chiba, K. Ohmori
  • 学会等名: Gordon Research Conference (Quantum control of light & matter)
  • 発表場所: Mount Holyoke College, South Hadley, MA
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] Wave packet interferometry in a bulk solid parahydrogen (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, et al.
  • 学会等名: Gordon research conference, Quantum Control Of Light & Matter
  • 発表場所: Mount Holyoke College South Hadley, MA, USA
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] 高強度赤外パルスを用いた波束干渉制御～デコヒーレンスのモデル研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 後藤悠, 千葉寿, 大森賢治
  • 発表場所: 日本化学会第89春季年会@日本大学船橋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 高強度赤外パルスを用いた波束干渉制御〜デコヒーレンスのモデル研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 他3名
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 高強度近赤外レーザー光による振動波束のコヒーレンス制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 後藤悠, J.C. Delagnes, 千葉寿, 大森賢治
  • 学会等名: エクストリームフォトニクスシンポジウム
  • 発表場所: 竹島, 蒲郡
  • 年月日: 2008-11-11
• [学会発表] 高強度近赤外フェムト秒パルスを用いた分子振動波束の振幅位相制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 後藤悠, J.C. Delagnes, 千葉寿, 大森賢治
  • 学会等名: 第2回分子科学討論会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] Influence of Strong Laser Pulses on the Amplitudes and Phases of Vibrational Wave Packets; Model Study of Decoherence(Invited) (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki
  • 学会等名: 5th Asian Conference on Ultrafast Phenomena
  • 発表場所: National Univ. Singapore
  • 年月日: 2008-01-08
• [学会発表] Influence of Strong Laser Pulses on the Amplitudes and Phases of Vibrational Wave Packets; Model Study of Decoherence (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Katsuki
  • 学会等名: 5th Asian Conference on Ultrafast Phenomena
  • 発表場所: National university of Singapore
  • 年月日: 2008-01-04
• [学会発表] アト秒精度の波束干渉を用いた振動波束の制御と観測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 学会等名: 日本分光学会先端レーザー分光部会
  • 発表場所: 東京大学、本郷
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] アト秒精度の波束干渉を用いた振動波束の制御と観測(Invited) (2007)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 学会等名: 日本分光学会先端レーザー分光部分
  • 発表場所: 東京大学(本郷)
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] アト秒精度の波束干渉を用いた振動波束の制御と観測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之
  • 学会等名: 物性研短期研究会「短波長コヒーレント光と物質中のコヒーレンスの生成・消滅」
  • 発表場所: 東大物性研、柏
  • 年月日: 2007-11-27
• [学会発表] Influence of Strong Laser Pulses on the Amplitudes and Phases of Vibrational Wave Packets; Model Study of Decoherence (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, H. goto, J.C. Delagnes, H. Chiba, K. Ohmori
  • 学会等名: 6th International Symposium on Ultrafast Intense Laser Science Green Park Resort
  • 発表場所: Pisa, Italy
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] 高強度フェムト秒レーザーパルスを用いた波束操作 (2007)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 後藤悠, J.C. Delagnes, 千葉寿, 大森賢治
  • 学会等名: 第1回分子科学討論会
  • 発表場所: 仙台, 東北大学
  • 年月日: 2007-09-17
• [学会発表] 高強度フェムト秒レーザーパルスを用いた波束操作(ポスター発表) (2007)
  • 著者名/発表者名: 香月浩之, 他4名
  • 学会等名: 第1回分子科学討論会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2007-09-17
• [学会発表] Visualizing and Controlling Picometric Quantum Ripples in Molecules (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, K. Ohmori
  • 学会等名: 2007 CLEO Pacific Rim
  • 発表場所: seoul, Korea
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] Visualizing and Controlling Picometric Quantum Ripples in Molecules(Invited) (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki, K. Ohmori
  • 学会等名: 2007 CLEO Pacific Rim
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] 光分子科学の最前線と将来 (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Katsuki
  • 学会等名: 第12回日韓分子科学合同シンポジウム
  • 発表場所: Jejudo, Korea
  • 年月日: 2007-07-06
• [学会発表] Visualizing and Controlling Ultrafast Vibrational Wave-Packet Interference (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Katsuki
  • 学会等名: 11th East Asian Workshop on Chemical Dynamics
  • 発表場所: Tokyo University of Science, Japan
  • 年月日: 2007-05-08
• [学会発表] Visualizing and Controlling Ultrafast Vibrational Wave-Packet Interference(Invited) (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Katsuki
  • 学会等名: 11th East Asian Workshop on Chemical Dynamics
  • 発表場所: Tokyo University of Science, Japan
  • 年月日: 2007-05-08
• [備考] 第三回PCCP賞受賞(2009年)
  • URL: http://groups.ims.ac.jp/organization/ohmori_g/
• [備考]
  • URL: http://www.ims.ac.jp/info/2008/090317_2.html
• [備考]
  • URL: http://www.ims.ac.jp/topics/2007/080228.html