多重極線形イオントラップによる新しいタイプのクーロン結晶生成とその応用

• 研究課題/領域番号: 19740249
• 研究種目: 若手研究(B)
• 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: 上智大学
• 研究代表者: 岡田 邦宏 上智大学, 理工学部, 助教 (90311993)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,450千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 150千円); 2008年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2007年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
• キーワード: イオントラップ / クーロン結晶 / レーザー冷却 / カルシウムイオン / 共同冷却

研究概要

高周波8重極線形イオントラップを用いたレーザー冷却実験を行い,CDDカメラを用いたクーロン結晶の画像観測に世界で初めて成功した.本研究では,円筒型巨大クーロン結晶(長径1.7mm以上,104個以上)の生成に成功し,蛍光スペクトルの測定からそのイオン温度が10mK以下であることを示すことができた.また,40Ca+クーロン結晶中に44Ca+と思われる不純物イオンの影を捉えることにも成功し,多重極型トラップにおいても共同冷却が可能であることを初めて実験的に示した.

研究成果

• [学会発表] 高周波八重極線形イオントラップにおけるクーロン結晶の生成と画像観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田邦宏他
  • 学会等名: 日本物理学会2008年度秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Observation of Coulomb crystals in a cryogenic linear octupole rfion trap (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Okada, et. al.
  • 学会等名: 21th International Conference on Atomic Physics (ICAP2008)
  • 発表場所: Storrs, CT, USA
  • 年月日: 2008-07-31
• [学会発表] Observation of Coulomb crystals in a cryogenic linear octupole rf ion trap (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Okada, T. Takayanagi, M. Wada, S. Ohtani, H. A. Schuessler
  • 学会等名: 21th International Conference on Atomic Physics (ICAP2008)
  • 発表場所: Storrs, CT, USA,
• [学会発表] 高周波八重極線形イオントラップにおけるクーロン結晶の生成と画像観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田邦宏, 高柳俊暢, 和田道治, 大谷俊介, H. A. Schuessler,
  • 学会等名: 日本物理学会2008年度秋季大会,21aZA-3
  • 発表場所: 岩手大学
• [学会発表] 高周波八重極線形イオントラップにおける新しいタイプのクーロン結晶の生成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡田 邦宏
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス
  • 年月日: 2007-09-24
• [学会発表] 高周波八重極線形イオントラップにおける新しいタイプのクーロン結晶の生成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡田邦宏, 安田和弘, 高柳俊暢, 和田道治,大谷俊介, H. A. Schuessler
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会,24aRH-7
  • 発表場所: 北海道大学