微小周期構造で起こす原子の共鳴遷移:光ではできない操作をめざして

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20684017
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子・分子・量子エレクトロニクス
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 畠山 温 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 特任准教授 (70345073)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 原子線 / 原子泉 / 磁気共鳴 / レーザー冷却 / 磁性ガーネット / 表面

研究概要

周期静磁場と原子との相互作用による共鳴遷移現象を研究した。速度約500m/sの原子ビームと,空中に約1mmの間隔で張った立体的な電流導線配列が作る磁気格子との相互作用により,コヒーレントなスピン操作を実現した。また,速度約1m/sの原子ビームと,周期約4μmの周期で磁化した透明な磁性体表面とを,エバネッセント波の原子ミラーの影響下で相互作用させた。実験システムの開発は成功したが,共鳴の観測にはいたっていない。

研究成果

• [雑誌論文] Spin nutation induced by atomic motion in a magnetic lattice (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Kobayashi, Y.Shiraishi, A.Hatakeyama
  • 雑誌名: Physical Review A 82 ページ: 063401-1-063401-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic resonance of atoms passing through a magnetic lattice (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kobayashi, A.Hatakeyama
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 185 ページ: 012021-1-012021-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Velocity-selective sublevel resonance of atoms with an array of current-carrying wires (2008)
  • 著者名/発表者名: A.Hatakeyama
  • 雑誌名: Applied Physics B 92 ページ: 615-621
  • 査読あり
• [学会発表] 周期構造物による共鳴励起は冷却原子研究の新たなツールとなりうるか (2010)
  • 著者名/発表者名: 畠山温
  • 学会等名: 応用物理学会・量子エレクトロニクス研究会
  • 発表場所: 上智大学セミナーハウス(長野県)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] 周期磁化表面との相互作用による低速原子の磁気共鳴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 膳裕記, 石川陽平, 猪野智也, 高杉祐太, 畠山温
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] Spin nutation induced by ato mic motion through a magnetic lattice (2010)
  • 著者名/発表者名: A. Hatakeyama, Y. Kobayashi, Y.Shiraishi
  • 学会等名: International Conference on Atomic Physics 2010
  • 発表場所: ケアンズ(オーストラリア)
  • 年月日: 2010-07-26
• [学会発表] 磁気格子によるRb 原子ビームのスピン制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林佑輔, 畠山温
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] 周期構造物を使った原子の新しい分光法・操作法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 畠山温
  • 学会等名: Fundamental PhysicsUsing Atoms 研究会
  • 発表場所: 東京工業大学(東京都)
  • 年月日: 2009-08-05
• [学会発表] 原子泉法による低速ルビジウム原子ビームの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 猪野智也, 畠山温
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学(東京)
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] 原子操作のための透明磁性体表面の磁化パターンとエバネッセント波 (2009)
  • 著者名/発表者名: 畠山温, 清澤亮太
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学(東京)
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] Magnetic resonance of atoms passing through a magnetic lattice (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi, A. Hatakeyama
  • 学会等名: The 8th Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics
  • 発表場所: パース(オーストラリア)
  • 年月日: 2008-11-26
• [学会発表] 磁気格子を横切る原子の磁気共鳴遷移 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林佑輔, 畠山温
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学(岩手県)
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Motion-induced resonance: Toward a new atom manipulation technique using periodic structures (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Hatakeyama, T. Ino, Y. Kobayashi
  • 学会等名: The 21st International Conference on Atomic Physics
  • 発表場所: ストアーズ(コネティカット州,アメリカ)
  • 年月日: 2008-07-31
• [備考] ホームページ
  • URL: http://amo.lab.tuat.ac.jp