狭帯域コヒーレントエッジ放射の研究

• 研究課題/領域番号: 26390111
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 量子ビーム科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 保坂 将人 名古屋大学, シンクロトロン光研究センター, 特任准教授 (60290897)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: エッジ放射 / コヒーレント放射 / テラヘルツ光 / シンクロトロン放射 / 光渦 / 電子蓄積リング

研究成果の概要

相対論的電子ビームが磁石の端部を通過するとき発生する放射はエッジ放射と呼ばれ高い志向性およびラジアル偏光という特異な偏光特性を持つ。本研究ではテラヘルツ領域のエッジ放射を狭帯域コヒーレント放射として取り出し、さらには応用を目指すために詳細を調べる研究を行なった。実験は分子科学研究所極端紫外光研究施設の電子線蓄積リングUVSORにて行なった。準単色のコヒーレント放射を発生するために振幅変調をかけたレーザーと電子ビームバンチを相互さようさせて、バンチ構造に周期的密度変調を与えた。エッジ放射取り出しポートを導入し、準単色コヒーレントエッジ放射の波長分布、空間分布の観測に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Angular Momentum of Twisted Radiation from an Electron in Spiral Motion (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Katoh, M. Fujimoto, H. Kawaguchi, K. Tsuchiya, K. Ohmi, T. Kaneyasu, Y. Taira, M. Hosaka, A. Mochihashi, Y. Takashima
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 118 号: 9
  • DOI: 10.1103/physrevlett.118.094801
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] EXPERIMENTAL STUDY ON OPTICAL VORTEX FROM A HELICAL UNDULATOR AT UVSOR-III (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Hosaka, K. Miyamoto, S. Sasaki, K. Kuroda, T. Konomi, N. Yamamoto, N. S. Mirian, M. Katoh
  • 雑誌名: Proceedings of IPAC2016, Busan, Korea 巻: WEOAA03 ページ: 20362038-20362038
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] NARROW BAND COHERENT EDGE RADIATION AT UVSOR-III (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Hosaka, D. Oodake, N. Yamamoto ,Y. Takashima,H. ZenS. Bielawski, C. Szwaj,T. Konomi, J. Yamazaki, M. Katoh
  • 雑誌名: Proceedings of IPAC2015, Richmond, VA, USA 巻: 1 ページ: 1613-1615
  • オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] EXPERIMENTAL STUDY ON OPTICAL VORTEX FROM A HELICAL UNDULATOR AT UVSOR-III (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Hosaka
  • 学会等名: 7th International Particle Accelerator Conference
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2017-05-08
  • 国際学会
• [学会発表] UVSOR-IIにおける峡帯域コヒーレントエッジ放射の研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 保坂将人
  • 学会等名: 分子研研究会「高輝度・高強度赤外光源の現状と展望」
  • 発表場所: 分子科学研究所
  • 年月日: 2016-02-11
• [学会発表] NARROW BAND COHERENT EDGE RADIATION AT UVSOR-III (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Hosaka, D. Oodake, N. Yamamoto ,Y. Takashima,H. ZenS. Bielawski, C. Szwaj,T. Konomi, J. Yamazaki, M. Katoh
  • 学会等名: 6th International Particle Accelerator Conference
  • 発表場所: Richmond, VA, USA
  • 年月日: 2015-05-03
  • 国際学会
• [学会発表] UVSOR-IIIにおける峡帯域コヒーレントエッジ放射の発生 (2015)
  • 著者名/発表者名: 保坂将人、大嶽太知、山本尚人、許斐太郎、山崎潤一郎、高嶋圭史、加藤政博
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] UVSORのおけるコヒーレントエッジ放射の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 保坂将人、大嶽太知、山本尚人、許斐太郎、山崎潤一郎、高嶋圭史、加藤政博
  • 学会等名: 第28回 日本放射光学会年会 放射光科学合同シンポジウム
  • 発表場所: 立命館大学びわこ･くさつキャンパス
  • 年月日: 2015-01-10 – 2015-01-12
• [学会発表] 峡帯域コヒーレントエッジ放射の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 保坂将人
  • 学会等名: 第21回FELとHigh-Power Radation 研究会
  • 発表場所: 大坂大学産業科学研究所
  • 年月日: 2014-12-11 – 2014-12-12