固体水素における電場誘起融解と超流動の探索

探索电场诱导的固态氢熔化和超流动性

• 批准号: 19654053
• 负责人: 白濱 圭也
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19654053/
• 关键词: 物性実験; 低温物性; 超流動; 水素; 量子液体

本研究は、新しい超流動(ボース・アインシュタイン凝縮(BEC))現象の発見を目指して、固体水素表面に電子を高密度に束縛させることで表面上に強電場領域をつくり、電場効果によってできる液体相を極低温まで保持して超流動状態を探索するという、全く新しい発想に基づく萌芽的な研究である。水素分子は質量が軽いため、もし低温まで過冷却液体水素状態を保てれば、超流動などの量子効果の発現が期待される。本研究は、表面上に束縛した電子の近傍に生じる強電場によって極低温液体水素を実現し、期待される超流動状態を、超流動を高感度で検出できる「ねじれ振り子」法によって探索しようというものである。融解した状態で1K程度の極低温域まで冷却すれば、水素のボース・アインシュタイン凝縮および超流動転移が期待される。平成20年度までの2年間で、超流動の探索を高感度の連成ねじれ振り子の共振周波数測定により行うことを計画している。平成20年度は、前年度に製作したアルミニウム合金を用いた二重連成ねじれ振り子を、25mKの極低温まで動作させ、2×10^6程度の共振Q値を得ることに成功した。さらに水素導入装置、表面電子発生装置の製作を行い、測定装置の準備を完了した。年度後半より、水素を導入して予備的実験を行った。

In this study, new supercurrent phenomena (BEC) are observed, the surface electron density of solid water, the high density electron beam, the surface strength of the field, the field temperature, the temperature of the liquid phase and the temperature of the liquid phase are studied. All the new ideas and ideas are in the bud of the research community. The molecular weight of water is measured, the temperature of the liquid is cooled at low temperature, the water state of the liquid is protected, and the quantum effect of superfluid dynamics is expected. In this study, on the surface, the electronic device is used to improve the performance of the electric field. The extremely low temperature liquid water content is detected, and the supercurrent motion is expected to be detected. The high sensitivity of the supercurrent and the high sensitivity of the supercurrent are studied by the method of "vibration oscillator". The melting temperature is 1K, the temperature in the low temperature region is low, the temperature is low, and the temperature is low. In the year of Pingcheng, the two-year experiment and the high sensitivity of the supercurrent are connected to the resonant wave number of the vibrator to determine the number of resonant waves. In Pingcheng 20 and the previous year, we used the double connection to form the vibrator, the 25mK extremely low temperature, and the resonance Q of 2 × 10 ^ 6. The water input device, the surface electron generating device and the calibration device are ready for operation. In the second half of the year, the amount of water and water will be put into the market of the equipment.

项目成果

慶應義塾大学理工学部物理学科.白浜研究室Webサイト

庆应义塾大学理工学院物理系白滨实验室网站。