• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

レーザー冷却分子干渉計を用いた反物質消失機構解明の新しい研究手法の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 18K18762
研究機関東京大学

研究代表者

酒見 泰寛  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90251602)

研究分担者 長濱 弘季  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (00804072)
大前 宣昭  国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 研究員 (60615160)
田中 香津生  東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 助教 (20780860)
研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
キーワードレーザー冷却分子干渉計 / 永久電気双極子能率 / CP対称性 / 超対称性
研究実績の概要

本研究は、極性分子中での有効電場が格段に高いことに着目し、極性分子を生成・レーザー冷却・真空中にトラップし、長い相互作用 時間を実現することで、EDM測定精度の向上を目指す。特に、電子EDM増幅度が高い重元素を構成要素にもつRI分子:Fr-Srを測定対象としている。この実現に は、FrとSrの個々の原子をレーザー冷却・トラップし、フェッシュバッハ共鳴により冷却原子同士を融合させ、冷却分子生成・トラップを行う必要がある。その心臓部は、大強度のレーザー冷却Fr源である。今回、AVFサイクロトロンから供給される18Oビームを用いた核融合反応197Au(18O,xn)215-xFrによりFr生成・引き出しの際、標的と電気的・熱的接触を行わずに、赤外線ヒーターと一次ビームによる非接触加熱による温度制御を実現し、放電やリーク電流増加による引出し効率悪化が全くない210Frビーム(~107個/s)の長期安定供給に成功した。本年度に実施したFr生成実験で、国内最大収量のFr生成(~107Fr+/s)に成功し、世界最高水準のFr引出し効率(~20%)を実現した。さらに、磁気光学トラップの光源の立ち上げを進め、高精度波長計を用いた周 波数安定化を進めた。Srの冷却・トラップは、すでに完了し、Frと化学的性質が類似している安定原子Rbを用いたRb-Sr共存MOTは実現している。さらに、加速器オンラインで生成する210Frとともに、加速器を運転せずに、オフラインでの分子生成実験ができるよう、10日間の半減期をもつ221Frのgenerator:225Acの生成技術の開発を進め、AVFサイクロトロンの垂直照射ビームラインを整備し、226Ra標的照射装置を開発した。以上、2つのFrの同位体で、オンライン・オフラインでFr-Sr分子EDM探索に必要な冷却Fr-Sr共存トラップの技術は、予定通り確立した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] フローニンゲン大学(オランダ)

    • 国名
      オランダ
    • 外国機関名
      フローニンゲン大学
  • [国際共同研究] ニース大学(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      ニース大学
  • [雑誌論文] Fundamental physics with cold radioactive atoms2021

    • 著者名/発表者名
      Sakemi Y.、Aoki T.、Calabrese R.、Haba H.、Harada K.、Hayamizu T.、Ichikawa Y.、Jungmann K.、Kastberg A.、Kotaka Y.、Matsuda Y.、Matsuo Y.、Nagahama H.、Nakamura K.、Otsuka M.、Ozawa N.、Tanaka K. S.、Uchiyama A.、Ueno H.、Willmann L.
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 2319 ページ: 080020

    • DOI

      10.1063/5.0037134

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Analysis of an Optical Lattice Methodology for Detection of Atomic Parity Nonconservation2020

    • 著者名/発表者名
      Kastberg Anders、Sahoo Bijaya Kumar、Aoki Takatoshi、Sakemi Yasuhiro、Das Bhanu Pratap
    • 雑誌名

      Symmetry

      巻: 12 ページ: 974~974

    • DOI

      10.3390/sym12060974

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 高効率フランシウム原子線のための吸着防止コーティング材の評価2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤幹, 長濱弘季, 山根風樹, 中下輝士, 小澤直也, 田中香津生, 松田恭幸, 酒見泰寛
    • 学会等名
      日本物理学会 第76回年次大会 14pA1-8 2021年3月14日
  • [学会発表] フランシウム原子の電気双極子能率探索のための表面電離イオン源の開発2021

    • 著者名/発表者名
      小澤直也, 長濱弘季, 早水友洋, 中村圭佑, 佐藤幹, 永瀬慎太郎, 小高康照, 鎌倉恵太, 田中香津生, 大塚未来, 青木貴稔, 市川雄一, 高峰愛子, 羽場宏光, 上野秀樹, 酒見泰寛
    • 学会等名
      日本物理学会 第76回年次大会 15pV1-12 2021年3月15日
  • [学会発表] Development of ultracold francium atomic sources towards the permanent EDM search2021

    • 著者名/発表者名
      T. Hayamizu, H. Haba, K. Nakamura, T. Aoki, H. Nagahama, K. Tanaka, N. Ozawa, M. Ohtsuka, and Y. Sakemi,
    • 学会等名
      Yamada Conference LXXII: The 8th Asia-Pacific Conference on Few-Body Problems in Physics (APFB2020)
    • 国際学会
  • [備考] 東京大学CNS基本対称性研究室

    • URL

      https://sites.google.com/cns.s.u-tokyo.ac.jp/fundamental-symmetry-group

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi