研究課題
水素分子の光解離により量子もつれH(2p)原子ペアが生成し、そのダイナミクスは単独のH(2p)原子のそれとは異なると予想される。そのことを実証するために、H(2p)原子ペアが放出するLyman-α光子ペアの角度相関関数と角度－時間相関関数を測定することを目的とした。それらに、量子もつれ原子ペア状態が転写されるからである。ガスセルに水素ガスを満たし、そこに直線偏光した放射光を導入する。入射光軸に直交する面内に二つの光子検出器を置く。各々の光子検出器は、MgF2窓とmicrochannel plateにより構成する。これにより波長115-200nmの光子が検出される。Lyman-α光の波長は121.6nmであり、本実験で使用するエネルギー30eV以上の光子をH2が吸収することによる発光のうち、この波長範囲にあるのは、Lyman-α光のみである。入射光子エネルギー33.66eVにおいてLyamn-α光子ペアの角度相関関数と角度－時間相関関数を水素ガス圧力数mTorrから１Torrの範囲で測定した。測定された角度相関関数を理論予測と比較したところ、定性的には一致する。このことは予想通り量子もつれH(2p)原子ペアが生成したことを示唆している。さて、数mTorrの圧力領域ではH2分子との反応の影響は無視できるが、1Torrの圧力においては、無視できないと予想される。ところが、意外なことには、測定した角度相関関数には顕著な圧力効果は観測されなかった。また同位体効果の観点から、重水素分子についてもLyman-α光子ペアの角度相関関数と角度－時間相関関数を予備的に測定した。
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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