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重力波検出器LCGTのための量子雑音低減法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23340077
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東京大学

研究代表者

川村 静児  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (40301725)

連携研究者 我妻 一博  国立天文台, 重力波プロジェクト推進室, 研究員 (60599489)
阪田 紫帆里  電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 助教 (40534590)
研究協力者 小仁所 志栞  
西村 翼  
中野 雅之  
FRIEDRICH Daniel  
森 匠  
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
2013年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2012年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2011年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
キーワード重力波 / レーザー干渉計 / 量子雑音
研究成果の概要

重力波検出器KAGRAのため、超軽量鏡と普通サイズの鏡を用いた高フィネス光共振器を利用して輻射圧雑音の観測、低減実験を行った。その際問題となる輻射圧による角度の反バネ効果についての詳しい研究を行った。以前よりもより詳細なモデルをたて、新たな防振装置を組み込むことにより共振器動作の安定度を大幅に向上させ、さらに普通サイズの鏡へのトルクから超軽量鏡の角度への伝達関数を測定するという新たな手法によりより、信頼度の高い計測を行った。また、輻射圧を用いた高精度のレーザーパワー測定器を開発した。

報告書

(4件)
  • 2014 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Precise measurement of laser power using an optomechanical system2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Agatsuma, Daniel Friedrich, Stefan Ballmer, Giulia DeSalvo, Shihori Sakata, Erina Nishida, and Seiji Kawamura
    • 雑誌名

      Optics Express

      巻: 22 ページ: 2013-2030

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High accuracy measurement of the quantum efficiency using radiation pressure2012

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Agatsuma
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Ser.

      巻: 363 ページ: 12002-12002

    • DOI

      10.1088/1742-6596/363/1/012002

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a high power optical cavity for optomechanical QND experiment2012

    • 著者名/発表者名
      T Mori
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Ser.

      巻: 363 ページ: 12015-12015

    • DOI

      10.1088/1742-6596/363/1/012015

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Observation and reduction of radiation pressure noise2014

    • 著者名/発表者名
      Shiori Konisho
    • 学会等名
      Gravitational Wave Advanced Detector Workshop
    • 発表場所
      ひだホテルプラザ(岐阜県高山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-30
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザー干渉計重力波検出器における量子非破壊計測の研究XV2013

    • 著者名/発表者名
      阪田紫帆里
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      高知大学(高知県高知市)
    • 年月日
      2013-09-20 – 2013-09-23
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Control of the angular motion of the tiny 20mg suspended mirror in the high power cavity for QRPN measurement2013

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakano
    • 学会等名
      The 10th Amaldi Conference on Gravitational Waves
    • 発表場所
      Warsaw (Poland)
    • 年月日
      2013-07-07 – 2013-07-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザー干渉計重力波検出器における量子非破壊計測の研究(14)2013

    • 著者名/発表者名
      中野雅之
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Quantum Radiation Pressure Experiment with a Suspended 20mg Mirror2012

    • 著者名/発表者名
      Daniel Friedrich
    • 学会等名
      Gravitational-Wave Advanced Detector Workshop
    • 発表場所
      Waikoloa, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Accurate measurement of quantum efficiency2012

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Agatsuma
    • 学会等名
      Gravitational-Wave Advanced Detector Workshop
    • 発表場所
      Waikoloa, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 輻射圧を利用した量子効率の精密測定(2)2012

    • 著者名/発表者名
      我妻一博
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 極小鏡を用いた輻射圧による鏡の多自由度振動制御2011

    • 著者名/発表者名
      森匠
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      弘前大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Control of motions of a suspended mirror through radiation pressure in a high-power optical cavity2011

    • 著者名/発表者名
      Takumi Mori
    • 学会等名
      9th Edoardo Amaldi Conference on Gravitational Waves
    • 発表場所
      Cardiff, UK
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] High accuracy measurement of the quantum efficiency using radiation pressure2011

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Agatsuma
    • 学会等名
      9th Edoardo Amaldi Conference on Gravitational Waves
    • 発表場所
      Cardiff, UK
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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