| 研究課題/領域番号 |
21K03430
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
彦坂 泰正 富山大学, 学術研究部教養教育学系, 教授 (00373192)
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| 研究分担者 |
菱川 明栄 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (50262100)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 自由電子レーザー / 多光子多重イオン化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
自由電子レーザーの利用により，短波長高強度レーザー場と原子・分子との相互作用による非線形光学現象についての実験研究が大きく進展し，その主要な過程は摂動的な多段階の光子吸収による多重イオン化であることが分かってきた。その多重イオン化メカニズムの詳細な理解には，フェムト秒のレーザーパルス中の各光吸収経路で生成している電子状態についての情報が鍵となる。本研究では，申請者らが開発を進めてきた「多電子・イオン同時計測法」に光学レーザーの併用を導入することで，個々の光吸収経路を高度に識別して，それに関与している電子状態を直接的に観測する。
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| 研究実績の概要 |
自由電子レーザー（FEL）の利用により，短波長高強度レーザー場と原子・分子との相互作用による非線形光学現象についての実験研究が大きく進展し，その主要な過程は摂動的な多段階の光子吸収による多重イオン化であることが分かってきている。その多重イオン化メカニズムの詳細な理解を進めるためには，フェムト秒のFELパルス中の各光吸収経路で生成している電子状態についての情報が鍵となる。本研究では，これまでに開発を進めてきた多電子・イオン同時計測法に基づき，個々の光吸収経路を高度に識別して，そこに関与している電子状態を直接的に観測することを目指している。
理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し，磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を展開した。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出した。この共鳴過程を起こする波長においては、より効率的に多重イオン化が進展するいることが分かった。また、ヨウ化メチルのレーザー光による光解離過程をFELによる内殻イオン化によってプローブすることを試みた。その測定結果について議論を進めるのにあたり、参考となる内殻イオン化後のオージェ崩壊により生成するイオン種の情報が不足している。その情報をFEL実験とは独立に取得するため、分子科学研究所の放射光施設を利用した多電子・イオン同時計測実験を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し，磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を順調に実施している。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出すなど、期待される成果が得られている。
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| 今後の研究の推進方策 |
光学レーザーを併用した多電子・イオン同時計測法を展開していく。特に、ヨウ化メチルの光解離過程に対する測定を進める。
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