• 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

2022 年度 実施状況報告書

短波長高強度レーザー場での多光子多重イオン化メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 21K03430
研究機関富山大学

研究代表者

彦坂 泰正  富山大学, 学術研究部教養教育学系, 教授 (00373192)

研究分担者 菱川 明栄  名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (50262100)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード自由電子レーザー / 多光子多重イオン化
研究実績の概要

自由電子レーザー(FEL)の利用により,短波長高強度レーザー場と原子・分子との相互作用による非線形光学現象についての実験研究が大きく進展し,その主要な過程は摂動的な多段階の光子吸収による多重イオン化であることが分かってきている。その多重イオン化メカニズムの詳細な理解を進めるためには,フェムト秒のFELパルス中の各光吸収経路で生成している電子状態についての情報が鍵となる。本研究では,これまでに開発を進めてきた多電子・イオン同時計測法に基づき,個々の光吸収経路を高度に識別して,そこに関与している電子状態を直接的に観測することを目指している。
理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し,磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を展開した。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出した。この共鳴過程を起こする波長においては、より効率的に多重イオン化が進展するいることが分かった。また、ヨウ化メチルのレーザー光による光解離過程をFELによる内殻イオン化によってプローブすることを試みた。その測定結果について議論を進めるのにあたり、参考となる内殻イオン化後のオージェ崩壊により生成するイオン種の情報が不足している。その情報をFEL実験とは独立に取得するため、分子科学研究所の放射光施設を利用した多電子・イオン同時計測実験を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し,磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を順調に実施している。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出すなど、期待される成果が得られている。

今後の研究の推進方策

光学レーザーを併用した多電子・イオン同時計測法を展開していく。特に、ヨウ化メチルの光解離過程に対する測定を進める。

次年度使用額が生じた理由

コロナ禍による出張の縮小を主とした理由により、残額が生じた。次年度に真空部品の購入に充てる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Capturing transient core-to-core resonances in Kr in intense extreme-ultraviolet laser fields by electron-ion coincidence spectroscopy2023

    • 著者名/発表者名
      Mizuho Fushitani, Makoto Yamada, Hikaru Fujise, Shigeki Owada, Tadashi Togashi, Kyo Nakajima, Makina Yabashi, Akitaka Matsuda, Yasumasa Hikosaka, and Akiyoshi Hishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 107 ページ: L021101

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.107.L021101

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequential quadruple Auger decay pathways from the Xe 4s core-hole state2022

    • 著者名/発表者名
      Yasumasa Hikosaka
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 106 ページ: 062814

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.106.062814

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coster-Kronig and super Coster-Kronig transitions from the Xe 4s core-hole state2022

    • 著者名/発表者名
      Yasumasa Hikosaka and Stephan Fritzsche
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics

      巻: 24 ページ: 17535-17541

    • DOI

      10.1039/D2CP02149H

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 極紫外自由電子レーザー場中Kr原子の共鳴内殻軌道間遷移の観測2023

    • 著者名/発表者名
      伏谷瑞穂, 山田誠, 藤瀬光香, 大和田成起, 富樫格, 中嶋享, 矢橋牧名, 松田晃孝, 彦坂泰正, 菱川明栄
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第43回年次大会
  • [学会発表] 多電子-イオン同時計測によるXe4s空孔状態の多重オージェ崩壊の研究2023

    • 著者名/発表者名
      彦坂泰正
    • 学会等名
      第36回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
  • [学会発表] Efficient Multi-Electron-Ion Coincidence Spectroscopy with a Magnetic Bottle Electron Spectrometer2022

    • 著者名/発表者名
      Y. Hikosaka
    • 学会等名
      International Workshop on Photoionization (IWP) and Resonant Inelastic X-ray Scattering (RIXS)
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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