| 研究課題/領域番号 |
04452058
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
小早川 恵三 神戸大学, 発達科学部, 教授 (00031287)
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| 研究分担者 |
河本 敏郎 神戸大学, 理学部, 講師 (70192573)
原 俊雄 神戸大学, 理学部, 助教授 (50156486)
福田 行男 神戸大学, 理学部, 助教授 (40025482)
國友 正和 神戸大学, 理学部, 教授 (40031348)
森井 俊行 神戸大学, 発達科学部, 教授 (20031370)
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| キーワード | アクシオン / レーザー / 光共振器 / 暗黒物質 |
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| 研究概要 |
本研究の目標は、標準理論が予言する未発見粒子アクシオンの存在の検証である。本年度計画はレーザーと光共振器を導入した高性能の実験装置の製作と評価及び各種シミュレーション等の理論的研究である。 本年度の研究経過および成果は以下の通りである。
1.実験装置の製作(光共振器、磁場装置の開発が要点)
(1)システム設計:技術的、予算的に可能な範囲で最適のシステムを決定し、主要部であるレーザー光源と変換部については設計を完了した。 (2)レーザー光源:高性能の光共振器との組合せに最適の単色性と安定度を持つNd:YAGレーザー(2倍波、100mW)を購入した。 (3)変換部:信号強度に比例するF^2B^4L^4を最大限大きくする可能な値として、光共振器のフィネスF、長さL、磁場Bを、それぞれ、(1〜2)x10^4、1m、1.2Tとし、対応する高性能ミラー、永久磁石(ネオマックス)を設計・外注して入手した。現在、これらと周辺部品を組み合わせた変換部を製作中である。レーザーと光共振器との共鳴条件の自動制御系についても設計が終わり、製作を始めている。 (4)信号検出部:現有の装置を組み合わせた単一フォトン検出装置を組立てた。長時間自動的に信号収集・処理を行うパーソナルコンピュータを用いたシステムの設計は完了した。完成は次年度前半の予定である。
2.各種シュミレーション等理論的研究
(1)実験装置に即した各種シュミレーション、S/N比の推定等:1.(1)の設計段階で、理論担当者による検討を行い、結果を設計の基本とした。 (2)光共振器の効果に関する研究:(1)に関連して、光共振器中のアクシオンと光子の相互変換のより完全な理論的な取り扱いを試みている。
以上述べたように、特殊な部品の手配等で進行が多少遅れてはいるが、ほぼ当初計画に沿った研究を遂行できる見通しである。
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