| 研究課題/領域番号 |
22K20371
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0203: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 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
高取 沙悠理 岡山大学, 異分野基礎科学研究所, 特任助教 (90963348)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 原子核時計 / トリウム229 / 真空紫外光 / 真空紫外光探索 / TES / 超伝導転移端検出器 / 真空紫外 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
トリウム229は原子核遷移としては特異な極めて低いエネルギーの第一励起状態を持ち、レーザー光で励起可能な唯一の原子核である。レーザー光による原子核遷移を可能にする為には、第一励起状態のエネルギーや寿命の情報が必須であるが、この不定性が大きいが故に未だトリウム229のレーザー励起実現には至っていない。
本研究では、幅広いエネルギー領域を高い分解能で探索出来る超伝導転移端検出器(TES検出器)を新たに開発し、これまで不定性の大きかった第一励起状態のエネルギーと寿命をレーザスキャン可能な精度で決定することを目指す。
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| 研究実績の概要 |
トリウム229原子核はレーザー光で励起可能なエネルギー領域に第一励起準位（アイソマー準位）を持つことから、レーザー光を用いた原子核時計の実現が期待される。本研究ではこれまでトリウム229をレーザー励起する上での長年の課題であったトリウム229のアイソマー準位のエネルギー不定性を解決すべく、アイソマー準位からの脱励起光の探索を行なってきた。脱励起光の探索においてはトリウム229アイソマー準位への直接励起を試みるのではなく、放射光X線を用い遷移特性が既知の第2励起準位へいったん励起し、脱励起過程を経てアイソマー準位を生成する独自の励起手法により探索を行ってきた。初年度で得られたアイソマー準位からの脱励起光検出を示唆する実験結果を元に検出系システムのアップデートを行い、最終年度ではアイソマー準位からの脱励起真空紫外光の検出に成功、トリウム229アイソマーのエネルギーと寿命を決定するに至った。
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