光学浮上鏡を用いた重力の量子性検証

• 研究課題/領域番号: 24K21546
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 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
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 道村 唯太 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80747006)
• 研究分担者: 小森 健太郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (50897650)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2024年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 光学浮上 / 光輻射圧 / 量子重力 / 巨視的量子力学 / エンタングルメント

研究開始時の研究の概要

重力は量子力学的にふるまうのか？　本研究では、2つの1 mg鏡の間に働く重力によって、お互いの位置に量子エンタングルメントが生じるか否かを検証することにより、重力の量子性を検証する。デコヒーレンスを極限まで低減するため、光輻射圧のみを用いて鏡を光学浮上させる新提案の技術により鏡を環境から孤立させる。この浮上鏡を2つ用意し、接近させることでお互いの重力により角度揺れに相関を持たせる。これが古典相関ではなく量子相関であり、エンタングルメントが生じていることが確認できれば、重力が非古典的である証拠となる。