| 研究課題/領域番号 |
20K05358
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
水野 智也 東京大学, 物性研究所, 特任助教 (90565227)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 軟X線高調波 / 強光子場現象 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は東大 物性研究所 板谷研究室において稼働中のBIBOーIROPCPA光源を用いたアト秒軟X線高調波ビームラインに光電子分光器の接続を行った。分光器は比較的扱いが容易な飛行時間型光電子分光器から先に設置することにした。
設置した光電子分光器の動作確認としてOPCPAからの波長1600nmの高強度赤外光電場による再散乱光電子スペクトルの計測を行いスペクトルに明瞭に後方再散乱によるプラトー構造が現れ分光器が正常に動作していることを確認した。また軟X線領域での高調波を用いた光電子計測では発生する電子の運動エネルギーが非常に高いために減速電極を用いて減速してから分光器で測定することによって分解能をあげる必要がある。飛行時間型分光器ではエネルギーが低い方が分光器の分解能が良く高エネルギー側の分解能は低いためである。そのため飛行時間型分光器内に電子の減速電極を設置し、光電子を減速させて分光することを試みた。その結果、減速電圧に比例して光電子のスペクトルがシフトするのが観測され正常に減速電極が動作していることが確認できた。
これまで2年間により光電子分光器の開発と既設のアト秒軟X線高次高調波ビームラインへの接続が完了した。このビームラインでは既にアト秒軟X線吸収分光が行われているためX線の分光器やIRと軟X線高調波のポンプ-プローブの光学系も既に動作しておりアト秒ストリーク計測のための装置はほぼ完成したと言える。次年度では軟X線領域でのアト秒ストリーク計測を試みる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
光電子分光器の開発とそれを用いたアト秒ストリーク装置の開発自体は概ね順調に進んでいるが電場再構成のアルゴリズム開発の方がまだ進んでいない。その理由はビームラインへの分光器の設置が予想より大変であり、人手がいる作業であったためにコロナ禍で予定より時間が掛かってしまったためである。装置開発の部分は概ね完了しているため次年度にアト秒ストリーク計測と電場再構成のアルゴリズムの開発を両方行う事は可能であると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
希ガスを標的に用い軟X線高調波による光電子分光を行う。その次にOPCPAからの赤外光と軟X線高調波によるアト秒ストリーク計測を行う。それと並行して電場再構成のアルゴリズムの開発を行い、軟X線領域のアト秒ストリーク計測による電場波形計測法を確立させるという目標を達成する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍により学会がオンライン開催になり予定していた旅費が発生しなかったため。次年度は現地開催が行われる予定の学会が複数あるためその出張旅費に充てる予定である。
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| 備考 |
Moscow institute of physics and technologyとの共同研究は2022年2月に中止しており
技術情報のやり取りを以降一切行っていない。
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