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波形整形レーザーパルスによる分子整列制御の回転コヒーレンス同位体分離への応用

研究課題

研究課題/領域番号 26289367
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 原子力学
研究機関国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 (2016)
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 (2014-2015)

研究代表者

赤木 浩  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, 主幹研究員(定常) (70354818)

連携研究者 熊田 高之  国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 物質科学研究センター, グループリーダー(定常) (00343939)
乙部 智仁  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, 主幹研究員(定常) (60421442)
板倉 隆二  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, グループリーダー(定常) (80334241)
大島 康裕  東京工業大学, 理学院, 教授 (60213708)
長谷川 宗良  東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (20373350)
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 *注記
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
キーワード同位体分離 / 回転コヒーレンス / 波形整形パルス / 非共鳴多光子イオン化 / 原子分子物理 / レーザー同位体分離
研究成果の概要

研究代表者らが提案する回転コヒーレンス同位体分離法に対し、プラズマシャッターを利用した波形整形ナノ秒レーザーパルスによる分子整列技術を組み合わせた。波形整形ナノ秒パルス発生、およびそれを利用したN2分子同位体分離実験により、本手法の原理実証を行った。さらに、重元素に対する有用性を示すため、IBr同位体分子(I79BrおよびI81Br)に対する回転波束計算を行い、フェムト秒パルスを使った従来法より高い選択性が容易に実現することが明らかになった。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち謝辞記載あり 2件、 査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] フェムト秒レーザーによる分子整列制御を利用した同位体選択イオン化2016

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩
    • 雑誌名

      O plus E

      巻: 38 ページ: 427-431

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] sotope-selective ionization utilizing field-free alignment of isotopologues with a train of femtosecond laser pulses2015

    • 著者名/発表者名
      H. Akagi, T. Kasajima, T. Kumada, R. Itakura, A. Yokoyama, H. Hasegawa, and Y. Ohshima
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 91 号: 6 ページ: 063416-063416

    • DOI

      10.1103/physreva.91.063416

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Isotope-selective ionization utilizing molecular alignment and angular dependent ionization induced by femtosecond laser pulses2017

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩
    • 学会等名
      Symposium on Diversity of Chemical Reaction Dynamics
    • 発表場所
      姫路じばさんビル(兵庫県姫路市)
    • 年月日
      2017-07-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Switchedナノ秒レーザーパルスによるN2同位体選択イオン化2017

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩、熊田高之、乙部智仁、板倉隆二、長谷川宗良、大島康裕
    • 学会等名
      第9回文部科学省「最先端の光の創成を目指したネットワーク研究拠点プログラム」シンポジウム
    • 発表場所
      弘済会館(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-01-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] fsレーザーによる分子整列制御を利用した同位体選択イオン化2016

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩
    • 学会等名
      レーザー応用技術 産学官連携成果報告会 (平成28年度)
    • 発表場所
      福井大学附属国際原子力工学研究所(福井県敦賀市)
    • 年月日
      2016-11-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Isotope-selective ionization utilizing molecular alignment with shaped laser pulse; Current status of shaped laser pulse generation2016

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩、熊田高之、乙部智仁、板倉隆二、横山 淳、長谷川宗良、大島康裕
    • 学会等名
      32th Symposium on Chemical Kinetics and Dynamics
    • 発表場所
      大宮ソニックシティー(埼玉県さいたま市)
    • 年月日
      2016-06-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Isotope-selective ionization utilizing molecular alignment and angular dependent ionization induced by intense laser field2016

    • 著者名/発表者名
      H. Akagi, T. Kasajima, T. Kumada, R. Itakura, A. Yokoyama, H. Hasegawa, and Y. Ohshima
    • 学会等名
      EMN Meeting on Light-Matter Interactions 2016
    • 発表場所
      Peninsula Excelsior Hotel(Singapore, Singapore)
    • 年月日
      2016-05-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 波形整形レーザーパルスによる分子配向制御を利用した同位体選択的イオン化:波形整形パルス発生の状況報告2016

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩、熊田高之、乙部智仁、板倉隆二、横山 淳、長谷川宗良、大島康裕
    • 学会等名
      第14回同位体科学会研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所臨海副都心センター(東京都江東区)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Molecular laser isotope separation without tunable lasers: Isotope-selective ionization of N2 isotopologues using femtosecond laser-induced molecular alignment2015

    • 著者名/発表者名
      H. Akagi, T. Kasajima, T. Kumada, R. Itakura, A. Yokoyama, H. Hasegawa, and Y. Ohshima
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center(Honolulu, USA)
    • 年月日
      2015-12-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フェムト秒パルス列による分子整列を利用したN2同位体選択的イオン化2015

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩、笠嶋辰也、熊田高之、板倉隆二、横山 淳、長谷川宗良、大島康裕
    • 学会等名
      分子科学討論会2015
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] フェムト秒パルスレーザーによる分子回転制御を利用した同位体選択的イオン化:複数パルス化による高選択性の実現2015

    • 著者名/発表者名
      赤木 浩、笠嶋辰也、熊田高之、板倉隆二、横山 淳、長谷川宗良、大島康裕
    • 学会等名
      第13回同位体科学研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所 臨海副都心センター(東京都江東区)
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Improvement in selectivity of isotope-selective ionization utilizing alignment and angular dependent ionization2014

    • 著者名/発表者名
      H. Akagi, T. Kasajima, T. Kumada, R. Itakura, A. Yokoyama, H. Hasegawa, Y. Ohshima
    • 学会等名
      30th Symposium on Chemical Kinetics and Dynamics
    • 発表場所
      イーグレひめじ(兵庫県姫路市)
    • 年月日
      2014-06-04 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://wwwapr.kansai.jaea.go.jp/aprc/app-ilms.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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