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2008 年度 実績報告書

核スピンの精密制御を用いた原子の電気双極子モーメント探索

研究課題

研究課題/領域番号 20340067
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

吉見 彰洋  独立行政法人理化学研究所, 偏極RIビーム生成装置開発チーム, 研究員 (40333314)

研究分担者 旭 耕一郎  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80114354)
内田 誠  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (90397042)
キーワード核スピンメーザー / 電気双極子モーメント / 時間反転対称性の破れ / 超対称性模型 / 標準模型 / 核スピン偏極 / 原子磁力計 / 周波数安定度
研究概要

今年度はスピン偏極した^<129>Xe原子核の低周波スピンメーザーを利用した電気双極子モーメント(EDM)探索実験のための装置開発・改善を行った。まずEDM実験において要のひとつとなる高感度磁力計に利用するためのRb原子の非線形磁気光学効果(NMOE)の観測を行い、その特性を調べた。Rb原子のD1吸収波長794.76nmで単一振動数発振するNMOE用プローブレーザーの構築、Rbガラスセル(φ20mm×20mm)の製作、そして〜1Gの磁場領域でのNMOE分散スペクトラムの観測を行った。Rb原子のプローブレーザー領域通過による〜1GのNMOE共鳴幅が観測され、そのレーザー波長依存性も調べた。より狭い幅のNMOE共鳴観測を行うための、スピン緩和抑制用パラフィンコーティングを内壁に施したRbセルの製作も行った。これを用いて来年度1μGの共鳴幅で高感度磁力計の運転を行う予定である。
またメーザーの静磁場生成用定電流源として従来使用していたものは1℃の温度変動に対して0.25μA程度の電流変動があったが、4.7℃の変動に対して電流変動0.3μA以下の高安定電流源の設計・製作を行った。来年度はこれをメーザー実験に導入し、長期周波数安定度の向上を行う。その他、スピンメーザーの外部フィードバック機構に使用していたアナログ演算回路部分を、AD-DA変換を組み込んだCPUボードでデジタル演算させることで、回路の安定度・周波数依存性などの向上を行い、EDM実験に応用できる見込みがたった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Optical-coupling nuclear spin maser under highly stabilized low static field2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yoshimi, T. Inoue, M. Uchida, N. Hatakeyama, K. Asahi
    • 雑誌名

      Hyperfine Interactions 181

      ページ: 111-114

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nuclear Spin Maser at highly stabilized low magnetic field and search for Atomic EDM

    • 著者名/発表者名
      A. Yoshimi, K. Asahi, T. Inoue, M. Uchida, N. Hatakeyama, M. Uchida, S. Kagami
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

    • 査読あり
  • [学会発表] Nuclear spin maser at highly stabilized low magnetic field and search for atomic EDM2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yoshimi
    • 学会等名
      The 18^<th> International Symposium on Spin Physics (SPIN 2008)
    • 発表場所
      Virginia, USA
    • 年月日
      2008-10-09
  • [学会発表] 核スピンメーザーを用いた^<129>Xe原子EDMの探索2008

    • 著者名/発表者名
      吉見彰洋
    • 学会等名
      東北大学CYRIC研究会"Fundamental physics using atoms"
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2008-08-19
  • [学会発表] Nuclear electromagnetic moments of neutron-rich Al isotopes2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yoshimi
    • 学会等名
      Nuclear Structure 2008 (NS2008) conference
    • 発表場所
      Michigan, USA
    • 年月日
      2008-06-06

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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