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低温ヘリウム気体中でのアルカリ原子のスピン関連基礎物理研究への応用

低温氦气中碱原子自旋相关基础物理研究的应用

基本信息

批准号：
02J01304
负责人：
榎本勝成
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J01304/
关键词：
アルカリ金属ヘリウム exciplex 永久電気双極子モーメント

项目摘要

今年度は主に、低温ヘリウム気体中において、軽いアルカリ金属原子(Li,Na,K)とヘリウム原子が構成する励起分子(exciplex)の分光研究を行った。このアルカリ金属-ヘリウム原子系は原子物理学研究において典型的に用いられる系でありながら、その引力相互作用の弱さのためにその分子の分光研究はあまり進められていなかった。本研究では低温ヘリウム気体を用いる方法により、用いた検出器の有感度領域(波数>6300cm^<-1>)において発光するすべてのexciplexを観測することができた。アルカリ金属原子の特徴として、重いアルカリ金属原子ほど励起状態におけるスピン-軌道相互作用が大きいという点が挙げられる。また、アルカリ金属-ヘリウムexciplexは引力相互作用とスピン-軌道相互作用が同程度の大きさであるという興味深い性質がある。昨年度では重いアルカリ金属原子(Cs,Rb)のexciplexについて研究を行い、スピン-軌道相互作用に起因するポテンシャル障壁がexciplex形成・成長プロセスのいくつかを阻害していると考えられることを示した。今年度の研究では軽いアルカリ金属原子について調べることで、その説明が正しいことを確かめた。その他に、偏極アルカリ金属原子を用いた研究を行うための非磁性クライオスタット系を作成したが、装置の製作・修繕に予定以上の時間がかかり、目立った研究成果は得られなかった。研究成果は1回の国内学会のシンポジウム公演、2本の論文投稿(ともにPhys.Rev.Aに掲載)を通じて公表した。

This year, spectroscopic studies of excited molecules composed of metal atoms (Li,Na,K) in primary and low temperature systems have been carried out. Atomic systems are typical for atomic physics research, and molecular spectroscopic studies are advanced for gravitational interactions. In this study, the method of detecting the excitation complex of the detector at low temperature (wavelength>6300cm^<-1>) was studied. The characteristics of metal atoms in different states are discussed in detail. Metallic-Exciplex gravitational interactions are of equal magnitude and interest. In the past year, the study of exciplex of heavy metal atoms (Cs,Rb) has been carried out, and the causes of exciplex formation and growth of exciplex barriers have been studied. This year's research is aimed at explaining the true nature of metal atoms. The research on the use of metal atoms in other fields, polarization and polarization, and the production and repair of non-magnetic materials and systems, as well as the research results of the above-mentioned fields, have been completed. The results of this study were published in two parts: the first part was published in the Chinese Academy of Sciences, and the second part was published in Phys. Rev. A.