光トラップ中の準安定状態イッテルビウム原子を用いた磁気四重極子能率探索

• 研究課題/領域番号: 24KJ0120
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 国内
• 審査区分: 小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小澤 直也 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)

研究開始時の研究の概要

暗黒物質の実体や宇宙における物質・反物質対称性の破れなど, 現在の素粒子物理学の標準模型では未解明の謎に対する解決の糸口を探るため, 標準模型を超えた物理 (BSM) による現象を探索する研究が国内外で活発に行われている. 本研究ではその一環として, Yb原子の磁気四重極子モーメント (MQM) を測定する. MQMは荷電共役・パリティ対称性を破る物理量であり、有限値が存在すればBSMによる寄与が示唆される. 理論計算によればYb-173原子の3P2状態はMQMへの高い感度を持つことが予言されており, レーザー冷却技術による系統誤差抑制を通じて世界最高精度での測定を行う.