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2010 年度 実績報告書

マイクロ波トラップへの極低温分子気体の連続ローディング

研究課題

研究課題/領域番号 21740300
研究機関富山大学

研究代表者

榎本 勝成  富山大学, 理工学研究部(理学), 准教授 (50452090)

キーワード低温分子気体 / マイクロ波 / 共振器
研究概要

本研究は、マイクロ波トラップ中に極低温分子気体を連続的にロードし、高い位相空間密度を持つ極低温分子気体を得ることを目的としている。本年度は主に、低温分子ビームの生成のためのヘリウムバッファーガス冷却装置の開発と、分子ビームの集束・減速のためのマイクロ波共振器の開発を行った。本年度の前半は優秀若手海外派遣事業により、カナダのブリティッシュコロンビア大学の百瀬教授らと共同で、超電導マイクロ波共振器の開発を行った。銅製の空洞共振器の内壁に鉛と錫の合金をメッキし、7K以下に冷やすことで、非常に高いQ値の共振器を作成することができる。これを用いて高強度のマイクロ波と分子の相互作用を利用して、効率よく分子ビームの集束・減速・捕捉を行うことができると期待される。分子ビームが通過できる形状の共振器を作成し、実際に30万以上の高いQ値が得られていることを確認した。帰国後はバッファーガス冷却装置について、まずRb原子を用いて分光学的手法により低温原子ビームの性能評価を行った。低温セル内でのレーザーアブレーションにより、セル内に10^<12>個程度のRb原子が生成し、その数%がセルにあけた小孔からビームとして得られていることなどを確認した。また、有限要素法による電磁場解析ソフトウェアを利用したマイクロ波共振器の設計改良や、四重極電極による低速分子ビームのガイド装置の作成、PbO分子気体の生成のためのレーザーアブレーション法の改良などを、現在進めているところである。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Control of translational motion of polar molecules by using superconducting microwave resonators2011

    • 著者名/発表者名
      K.Enomoto, Y.Moriwaki, W.Hardy, O.Nourbakhsh, P.Djuricauin, T.Momose
    • 雑誌名

      Proceedings of 4^<th> International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms 2010

      ページ: 56-59

  • [雑誌論文] Microwave Lens for Polar Molecules2010

    • 著者名/発表者名
      H.Odashima, S.Merz, K.Enomoto, M.Schnell, G.Meijer
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 104 ページ: 253001

    • 査読あり
  • [学会発表] 極性分子気体の並進運動の操作のための超電導マイクロ波共振器の開発2011

    • 著者名/発表者名
      榎本勝成, 森脇喜紀, 丸山良明, Hardy, W., Nourbakhsh, O., Djuricauin, P, 百瀬孝昌
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2011-03-28
  • [学会発表] マイクロ波を用いた低温極性分子ビームの操作2010

    • 著者名/発表者名
      榎本勝成
    • 学会等名
      量子エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      上智大学軽井沢セミナーハウス
    • 年月日
      2010-12-17
  • [学会発表] 電子のEDMの測定に向けた低速低温分子ビームの開発2010

    • 著者名/発表者名
      榎本勝成
    • 学会等名
      Fundamental Physics Using Atoms 2010
    • 発表場所
      大阪大
    • 年月日
      2010-08-09
  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.u-toyama.ac.jp/phys/4ken/

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公開日: 2012-07-19  

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