星間物質の分子進化の解明を目指した超高速分光システムの構築

• 研究課題/領域番号: 26287140
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地球宇宙化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 伏谷 瑞穂 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (50446259)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2014年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
• キーワード: 超高速分光 / 反応ダイナミクス / 極低温反応 / 物理化学 / 宇宙化学 / 固体水素

研究成果の概要

星間空間において最も重要な元素の一つである水素（プロトン）が関与した化学反応を高い時間分解能で実時間追跡を行うために，極紫外および中赤外域のフェムト秒レーザーパルスを利用した先進的分光計測システムの構築を行った。本研究では基本波400nmの第3次および第5次高調波である波長133および80nmの極紫外超短レーザーパルスの開発に成功し，超高速分子ダイナミクスを高い精度で観測できることを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Single-order laser high harmonics in XUV for ultrafast photoelectron spectroscopy of molecular wavepacket dynamics (2016)
  • 著者名/発表者名: M.Fushitani and A. Hishikawa
  • 雑誌名: Structural Dynamics 巻: 3 号: 6 ページ: 062602-062602
  • DOI: 10.1063/1.4964775
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ion-Coincidence Momentum Imaging of Three-Body Coulomb Explosion of Formaldehyde in Ultrashort Intense Laser Fields (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani, C.-M. Tseng, A. Matsuda, and A. Hishikawa
  • 雑誌名: AIP Conf. Proc. 巻: 1702 ページ: 090013-090013
  • DOI: 10.1063/1.4938821
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] レーザー高次高調波による分子ダイナミクスの超高速光電子分光 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伏谷瑞穂，菱川明栄
  • 雑誌名: レーザー研究 巻: 43 ページ: 818-822
  • NAID: 130007957172
  • 査読あり
• [学会発表] Ultrafast EUV photoelectron spectroscopy of molecular Rydberg wavepacket dynamics by single-order laser high harmonics (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani
  • 学会等名: The 77th Okazaki Conference Series: International Symposium on Ultrafast Dynamics in Molecular and Material Sciences
  • 発表場所: Okazaki, Japan
  • 年月日: 2017-03-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 極紫外レーザー高次高調波による分子ダイナミクスの超高速光電子分光 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伏谷 瑞穂
  • 学会等名: 日本分光学会遠紫外分光部会 第2回講演会「拓かれる紫外・遠紫外分光法の研究領域」
  • 発表場所: 関西学院大学東京丸の内キャンパス, 丸の内
  • 招待講演
• [学会発表] Femtosecond two-photon rabi oscillations in He (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani
  • 学会等名: The Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics (AISAMP) 12
  • 発表場所: Changchun, China
  • 年月日: 2016-09-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 極紫外および近赤外強レーザー場におけるHe原子の非線形イオン化過程 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伏谷瑞穂, Liu Chien-Nan, 森下亨, 菱川明栄
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会第３６回年次大会
  • 発表場所: 名城大学, 名古屋
  • 年月日: 2016-01-09
  • 招待講演
• [学会発表] Pulse duration dependence of Coulomb explosion of formaldehyde in intense laser fields studied by triple ion-coincidence momentum imaging (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani, C.-M. Tseng, A. Matsuda, A. Hishikawa
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (PAC IFICHEM2015)
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] Ultrafast electron dynamics of He in intense EUV/NIR laser fields (2015)
  • 著者名/発表者名: Mizuho Fushitani
  • 学会等名: The 19th East Asian Workshop on Chemical Dynamics (19EAWCD)
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 2015-10-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 極紫外レーザー高次高調波によるN2リュードベリ波束ダイナミクスの実時間追跡 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伏谷瑞穂, 樋田裕斗, Legare Francois, 菱川明栄
  • 学会等名: 第9回分子科学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学, 大岡山
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Ion-Coincidence Momentum Imaging of Three-Body Coulomb Explosion of Formaldehyde in Ultrashort Intense Laser Fields (2015)
  • 著者名/発表者名: Mizuho Fushitani
  • 学会等名: The 11th International Conference of Computational Methods in Sciences and Engineering (ICCMSE 2015)
  • 発表場所: Athens, Greece
  • 年月日: 2015-03-20 – 2015-03-23
  • 招待講演
• [学会発表] Ultrafast photoelectron spectroscopy of electron-ion wave packets in Rydberg N2 (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani, Y. Toida, F. Legare, A. Hishikawa
  • 学会等名: 19th International Conference on Ultrafast Phenomena (UP2014)
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 2014-07-07 – 2014-07-14
• [学会発表] Ultrafast coulomb explosion of formaldehyde in 7 and 35 fs intense laser fields studied by triple ion-coincidence momentum imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: C.-M. Tseng, A. Matsuda, M. Fushitani, A. Hishikawa
  • 学会等名: 19th International Conference on Ultrafast Phenomena (UP2014)
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 2014-07-07 – 2014-07-14
• [学会発表] 超高速化学ダイナミクスの反応イメージングと制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伏谷瑞穂
  • 学会等名: 統合物質創製化学推進事業第5回若手研究会
  • 発表場所: 千歳
  • 年月日: 2014-06-20 – 2014-06-21
• [学会発表] Probing electron-ion wave packets in Rydberg N2 by time-resolved EUV photoelectron spectroscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani, Y. Toida, F. Legare, A. Hishikawa
  • 学会等名: 第30回化学反応討論会
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 2014-06-04 – 2014-06-06