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原子・分子のアト秒ダイナミクスの研究

研究課題

研究課題/領域番号 20246023
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

緑川 克美  独立行政法人理化学研究所, 緑川レーザー物理工学研究室, 主任研究員 (40166070)

連携研究者 須田 亮  独立行政法人理化学研究所, 緑川レーザー物理工学研究室, 副主任研究員 (80250108)
鍋川 康夫  独立行政法人理化学研究所, 緑川レーザー物理工学研究室, 専任研究員 (90344051)
高橋 栄治  独立行政法人理化学研究所, 緑川レーザー物理工学研究室, 研究員 (80360577)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円)
2010年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2009年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2008年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)
キーワード高性能レーザー / 量子エレクトルニクス / 非線形光学 / アト秒パルス / 原子・分子 / 量子エレクトロニクス / 超短パルスレーザー / 強光子場 / X線レーザー / 多光子過程
研究概要

本研究では、高強度の単一アト秒パルス発生を目的として、5fsでテラワット級の高強度を有するレーザー光源を実現するとともに、従来のマルチサイクルレーザーを用いて単一アト秒パルスを得る新手法を提案し、その有効性を実証した。また、それらの光源開発と並行して、高次高調波の超広帯域性を利用したアト秒非線形フーリエ分光法や混合ガスからの高次高調波を用いて原子・分子におけるアト秒領域の超高速ダイナミクスを観測するヘテロダイン干渉法を開拓した。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 21件) 学会発表 (21件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Optimization of infrared two-color multicycle field synthesis for intense-isolated-attosecond -pulse generation2010

    • 著者名/発表者名
      P.Lan, E.J.Takahashi, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 82

      ページ: 53413-53413

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear Fourier-transform spectroscopy of D2 using high-order harmonic radiation2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Furukawa, Y.Nabekawa, T.Okino, S.Saugout, K.Yamanouchi, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 82

      ページ: 13421-13421

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wavelength scaling of efficient high-order harmonic generation by two-color infrared laser fields2010

    • 著者名/発表者名
      P.Lan, E.J.Takahashi, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 81

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared t-wo-color multicycle laser field synthesis for generating intense attosecond pulse2010

    • 著者名/発表者名
      E.J.Takahashi, P.Lan, O.D.Mucke, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett. 104

      ページ: 233901-233901

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of 5.0 fs, 5.0 mJ pulse at 1 kHz using hollow fiber pulse compression2010

    • 著者名/発表者名
      S.Bohman, A.Suda, T.Kanai, S.Yamaguchi, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Opt.Lett. 35

      ページ: 1887-1887

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear Fourier-transform spectroscopy of D_2 using high-order harmonic radiation2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Furukawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 82

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wavelength scaling of efficient high-order harmonic generation by two-color infrared laser fields2010

    • 著者名/発表者名
      P.Lan
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 81

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimization of infrared two-color multicycle field synthesis for intenseisolated-attosecond-pulse generation2010

    • 著者名/発表者名
      P.Lan
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 82

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-transmittance free-standing aluminum extreme ultraviolet filter2009

    • 著者名/発表者名
      M.Hatayama, H.Takenaka, E.M.Gullikson, A.Suda, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. 48

      ページ: 122202-122202

    • NAID

      40016890490

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Broadband extreme ultraviolet multilayer mirror for supercontinuum light at a photon energy of 35-65 eV2009

    • 著者名/発表者名
      M.Hatayama, H.Takenaka, E.M.Gullikson, A.Suda, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Appl.Opt. 48

      ページ: 5464-5466

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interferometry of attosecond pulse train in the extreme ultraviolet wavelength region2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Nabekawa
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 102

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wavelength dependence of high-order harmonic generation with independently controlled ionization and ponderomotive energy2009

    • 著者名/発表者名
      K.L.Ishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A 80

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of a coherent x ray in the water window region at 1kHz repetition rate using mid-infrazed pump source2009

    • 著者名/発表者名
      H.Xiong
    • 雑誌名

      Optics Letters 34

      ページ: 1747-1749

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高次高調波とアト秒科学2009

    • 著者名/発表者名
      緑川克美
    • 雑誌名

      応用物理 78

      ページ: 107-117

    • NAID

      10024750611

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-photon double ionization of helium : An experimental lower bound of the total cross section2008

    • 著者名/発表者名
      P.Antoine, E.Foumouo, B.Piraux, T.Shimizu, H.Hasegawa, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 78

      ページ: 23415-23415

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of 5 fs, 0.5 TW pulses focusable to relativistic intensities at 1 kHz2008

    • 著者名/発表者名
      S.Bohman, A.Suda, M.Kaku, M.Nurhuda, T.Kanai, s. Yamaguchi, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Opt.Exp. 16

      ページ: 16684-16689

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observing the attosecond dynamics of nuclear wavepackets in molecules by using high harmonic generation in mixed gases2008

    • 著者名/発表者名
      T.Kanai, E.J.Takahashi, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      New J.Phys. 10

      ページ: 25036-25036

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Attosecond nonlinear Fourier transformation spectroscopy of CO_2 in extreme ultraviolet wavelength region2008

    • 著者名/発表者名
      T.Okino, K.Yamanouchi, T.Shimizu, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 129

      ページ: 161103-161103

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observing molecular structure by using high-order harmonic generation in mixed gases2008

    • 著者名/発表者名
      T.Kanai, E.J.Takahashi, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 77

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] XUV multiphoton processes with intense high-order harmonics2008

    • 著者名/発表者名
      K. Midorikawa
    • 雑誌名

      Progress in Quantum Electronics 32

      ページ: 43-88

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear optics for characterizing xuv/soft x-ray high-order harmonic fields2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Nabekawa
    • 雑誌名

      Advances in multi-photon processes and spectroscopy 18

      ページ: 1-16

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高次高調波によるXUV光科学の進展2011

    • 著者名/発表者名
      緑川克美
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第31回年次大会
    • 発表場所
      調布市
    • 年月日
      2011-01-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Attosecond nonlinear Fourier transform spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      The 6th Asian Symposium on Intense Laser Science
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2010-10-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] アト秒レーザー:光科学の新たな地平2010

    • 著者名/発表者名
      緑川克美
    • 学会等名
      第71回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Attosecond Nonlinear Optics2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      XVIII Int.symposium on Gas Flow and Chemical Lasers & High Power Lasers
    • 発表場所
      Sofia, Bulgaria
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear Fourier transform spectroscopy using an attosecond pulse train2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Multiphoton Processes
    • 発表場所
      Tilton, USA
    • 年月日
      2010-06-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Recent progress on intense high harmonic generation and its application at RIKEN2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      International Symposium on Chirped Pulse Amplification
    • 発表場所
      Quebec, Canada
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] High harmonic generation by high energy OPA source2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      17th International Conference on Ultrafast Phenomena
    • 発表場所
      Snowmass, CO, USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Nonlinear Fourier transform spectroscopy using an attosecond pulse train2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      Gordon Research Conferece on Multiphoton Processes
    • 発表場所
      Tilton, NH, USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Intense high harmonics generation and its application at RIKEN2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      12th Int.Conf.on X-Ray Lasers
    • 発表場所
      Gwangju, Korea
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Infrared two-color multicycle laser field synthesis for intense attosecond pulse generation2010

    • 著者名/発表者名
      E.J.Takahashi, Y.Nabekawa, K.Midorikawa
    • 学会等名
      The 7th Asian-Pacific laser symposium
    • 発表場所
      Jeju Island, Korea
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Generation of water-window x-ray and attosecond harmonics by IR parametric source2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      The 8th Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2009-09-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Generation of sub-keV harmonics and isolated attosecond pulses by an IR-OPA source2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      2nd International Conference on Attoseocnd Physics
    • 発表場所
      Manhattan, Kansas, US
    • 年月日
      2009-07-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Generation of intense high harmonics and its application to attosecond nonlinear optics2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      The 3rd Asian Workshop on Generation and Application of Coherent XUV and X-ray radiation
    • 発表場所
      Wuhan, China
    • 年月日
      2009-06-11
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Water window x-ray generation by phase-matched high harmonics with neutral media2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      Ultra-Fast Dynamic Imaging of Matter II
    • 発表場所
      Naples, Italy
    • 年月日
      2009-05-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Generation of intense attosecond pulses and its application to attosecond nonlinear optics2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      4th Asia Summer School and Symposium on Laser-Plasma Acceleration and Radiation
    • 発表場所
      Hsinchu, Taiwan
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Generation of sub-keV harmonics and isolated attosecond pulses by an IR-OPA source2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      2nd Int.Conf.on Attosecond Physics
    • 発表場所
      Manhattan, Kansas USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Recent progress on XUV and attosecond science in RIKEN2009

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      2nd International Conference on Ultraintense Laser Interaction Science
    • 発表場所
      Frascati, Italy
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] Coherent water-window x-ray generation by phase-matched high harmonics in neutral media2008

    • 著者名/発表者名
      K. Midorikawa
    • 学会等名
      11th International Conference on X-Ray Lasers
    • 発表場所
      Belfast, United Kingdom
    • 年月日
      2008-08-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Recent progress on XUV and attosecond science in RIKEN2008

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 学会等名
      International Symposium on Ultrafast Intense Laser Science
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 5fs, TW pulse generation with a pressure-gradient hollow fiber2008

    • 著者名/発表者名
      A.Suda, K.Midorikawa
    • 学会等名
      2nd Int.Symposium on Ultrafast Intense Laser Filamentation
    • 発表場所
      Paris, France
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] High-order harmonic generation in mixed gases2008

    • 著者名/発表者名
      T.Kanai, E.J.Takahashi, Y.Nabekawa, Katsumi Midorikawa
    • 学会等名
      The 17th International Laser Physics Workshop
    • 発表場所
      Trondheim, Norway
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] Lectures on Ultrafast Intense Laser Science1(Springer Series in chemical physics 94)(Nonlinear interaction of intense xuv fields with atoms and molecules)2010

    • 著者名/発表者名
      K.Midorikawa
    • 出版者
      Spriner
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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