| 研究課題/領域番号 |
15106002
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
萩行 正憲 大阪大学, レーザーエネルギー研究センター, 教授 (10144429)
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| 研究分担者 |
長島 健 大阪大学, レーザーエネルギー研究センター, 助手 (60332748)
森川 治 海上保安大学校, 助教授
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| キーワード | テラヘルツ波 / フェムト秒レーザー / 磁気光学効果 / フォトニック結晶 / マルチモードレーザー / 半導体表面 / テラヘルツ分光 / 生体高分子 |
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| 研究概要 |
本研究では、主として超短パルスレーザー励起によるテラヘルツ波の発生とその多様な応用の研究を進めることにしている。本年度は、1.テラヘルツ波光源の開発、2.磁気光学効果システムの構築と物性測定への応用、3.フォトニック結晶への応用、4.マルチモードレーザーダイオードシステムを用いた超安価・コシパクトシステムの開発をテーマとして研究を行なった。1.については、ドープされた半導体について表面モードを用いたチェレンコフ放射の提案を行い、実験を開始した。2.については、10テスラの強磁場下でのファラデー効果測定システムを構築し、Si、GaAs、InAsなどの半導体試料を測定した。その結果、楕円率及び偏光回転スペクトルの磁場依存性が単純なドルーデモデルでは説明できないことが明らかになった。3.については様々な構造の2次元金属開孔配列の時間領域分光を行い、新しい機能を見出すとともに、その物理機構を明らかにした。4.については、レーザー光源と光伝導アンテナをファイバーで結合するシステムを試作した。以上の他に、最近のテラヘルツ波のバイオ試料への応用の期待に答えるべく、計画を前倒ししてアミノ酸、ペプチド・タンパク質の測定を行い、アミノ酸の数が増えるに従い、スペクトルが急激にブロードになり、バックグラウンド吸収も増大することを見出した。温度を液体ヘリウム温度から室温まで変化させた結果、低温でのバンド幅の減少と高周波数シフト、コンフォメーション変化に対応するとみられるスペクトルの変化、ガラス転移に対応するとみられる吸収係数の温度依存性のキンクなど、様々な興味深いデータが得られた。
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