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2023 年度 実績報告書

トリウム229アイソマーからの脱励起光直接観測実現へ向けた超伝導転移端センサの開発

研究課題

研究課題/領域番号 22K20371
研究機関岡山大学

研究代表者

高取 沙悠理  岡山大学, 異分野基礎科学研究所, 特任助教 (90963348)

研究期間 (年度) 2022-08-31 – 2024-03-31
キーワード原子核時計 / トリウム229 / 真空紫外光
研究実績の概要

トリウム229原子核はレーザー光で励起可能なエネルギー領域に第一励起準位(アイソマー準位)を持つことから、レーザー光を用いた原子核時計の実現が期待される。本研究ではこれまでトリウム229をレーザー励起する上での長年の課題であったトリウム229のアイソマー準位のエネルギー不定性を解決すべく、アイソマー準位からの脱励起光の探索を行なってきた。脱励起光の探索においてはトリウム229アイソマー準位への直接励起を試みるのではなく、放射光X線を用い遷移特性が既知の第2励起準位へいったん励起し、脱励起過程を経てアイソマー準位を生成する独自の励起手法により探索を行ってきた。初年度で得られたアイソマー準位からの脱励起光検出を示唆する実験結果を元に検出系システムのアップデートを行い、最終年度ではアイソマー準位からの脱励起真空紫外光の検出に成功、トリウム229アイソマーのエネルギーと寿命を決定するに至った。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] TU Wien(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      TU Wien
  • [雑誌論文] Vacuum Ultraviolet Search from Thorium-229 Isomer in Crystal Toward Solid-State Nuclear Clock2023

    • 著者名/発表者名
      S. Takatori et al.
    • 雑誌名

      IEEE

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1109/eftf/ifcs57587.2023.10272086

    • 国際共著
  • [学会発表] Characterization of Thorium-229 doped crystals using synchrotron radiation X-rays toward an understanding the Thorium-229 isomer in solids2024

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Takatori
    • 学会等名
      The 15th International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms
    • 国際学会
  • [学会発表] XAFSを用いたトリウム229原子核時計候補結晶の評価および放射光X線を用いた原子核時計遷移の分光実験2024

    • 著者名/発表者名
      高取沙悠理
    • 学会等名
      第37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] Characterization of Thorium-229 Crystal towards Vacuum Ultraviolet Search from Nuclear Clock isomer2023

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Takatori
    • 学会等名
      6th Joint Meeting of the APS Division of Nuclear Physics and the Physical Society of Japan
    • 国際学会
  • [学会発表] Vacuum Ultraviolet Search from Thorium-229 Isomer in Crystal Toward Solid-State Nuclear Clock2023

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Takatori
    • 学会等名
      2023 Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium (EFTF/IFCS)
    • 国際学会
  • [学会発表] 原子核時計実現へ向けたXAFS法によるトリウム229をドープした結晶の特性評価研究2023

    • 著者名/発表者名
      高取沙悠理
    • 学会等名
      日本物理学会第78回年次大会

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公開日: 2024-12-25  

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