| 研究課題/領域番号 |
19K21882
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
田中 真伸 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (00222117)
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| 研究分担者 |
上殿 明良 筑波大学, 数理物質系, 教授 (20213374)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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| キーワード | ダイヤモンド / BEC / Ps / ポジトロニウム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ダイヤモンド特有の利点および表面制御と３次元加工を使い、低温かつエネルギーのそろったポジトロニウム(Ps)の生成手法を研究開発し、ポジトロニウムの熱冷却を可能にする。本研究応募課題ではPsのBECの実現のために、先行研究で探索されていないダイヤモンドおよびその加工・表面制御を用い研究開発を進める。このため負性親和力により表面境界に存在する電子の極低温での挙動や表面ポテンシャル内のエネルギー準位の詳細については、ダイヤモンド研究者ネットワークと連携し、ダイヤモンド固有の研究と位置づけ分野横断研究として進める。
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| 研究成果の概要 |
本研究を通してアエロゲルと同程度の生成量を持つターゲットとして、表面装飾を行なったダイヤモンドの可能性を提案できた。また入射陽電子のエネルギーが低い位置に生成ピークを持つことは利点である。基板の組成と生成量の相関も明らかになってきており、現在第一計算原理等の手法を使用しモデルの検討を始めた。
今後試料の数を増やし低エネルギーポジトロニウム生成に最適なダイヤモンドターゲットの研究をさらに進める。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
低温かつエネルギーのそろったポジトロニウム(Ps)の生成手法を研究開発し、Psのボーズアインシュタイン凝縮(BEC)が実現すれば、BECの研究だけでなく、素粒子原子核分野における反物質を含む系の物理法則の研究や物性物理研究のプローブとして役立つ他、複数の工学応用が考えられる。
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