物質波を用いた量子光学実験における弱値などを通じた量子力学基礎現象の解明

• 研究課題/領域番号: 25K03386
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分80040:量子ビーム科学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 長谷川 祐司 北海道大学, 工学研究院, 教授 (60282498)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2029年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2028年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2027年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2026年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2025年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: 基礎物理実験 / 中性子光学 / 干渉計

研究開始時の研究の概要

本研究では、“広義の量子測定”をフル活用し、中性子線を用いた光学実験を通して、量子系の中間状態の理解などの量子基礎現象の解明を図る。まずは、多光路干渉実験などにおける弱値から量子系の動的な振舞いの検知や掌握、そして弱測定などの広義の量子測定における“測定値”に関する量子不確定性関係の精査、さらにより広範な物理現象の解明を目指した干渉実験の応用測定をも行う。これらにより、量子系の動的な振る舞いに基づいた量子基礎物理現象の新たな理解・解釈をし、未踏の量子測定、制御などの新技術の基盤構築や、基礎物理学研究におけるパラダイムシフトを誘発することを期待する。