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周期静電磁場を用いた原子状態の新しい操作方法の研究

利用周期性静电场操纵原子态的新方法研究

基本信息

批准号：
17684023
负责人：
畠山温
金额：
$ 18.64万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology (2006-2007)The University of Tokyo (2005)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、大まかに分けて以下の2つの観点から研究を行った。1.レーザー冷却原子ビームと表面周期磁場の相互作用による磁気共鳴レーザー冷却ルビジウム原子ビームの高品質化をめざして、レーザー冷却実験システムの改良をすすめた。レーザーの安定化や、レーザー光の周波数・強度の制御、また冷却に必要な磁場の制御を行った結果、ビームの速度広がりを小さくすることに成功した。そして、鉛直下向き方向への原子ビームの生成を行った。今後計画している原子の打ち上げによる鉛直上方へのビームの生成は、同じシステを用いて実験することができる。表面周期磁場として用いる予定の微細磁気記録のできる透明磁性体に関しては、適当な材料を見いだすことがまだできておらず、今後の課題として残った。2.熱原子ビームと立体的な静周期磁場構造体の相互作用による磁気共鳴実験上記のように二次元的にビームを面すれすれに通して相互作用を起こすのではなく、立体的な周期磁場構造体の中を原子ビームを通すという実験を行った。この実験は、どのように立体磁場構造を作成するかが難しいが、いったんそれが用意できさえすれば、ビームのコントロールにはあまり気を使う必要がなくなる。また相互作用領域が大きいので共鳴を起こす原子数を上げることができ、信号雑音比が格段に向上することが期待できた。実験では、導線を周期的に配列した基板を隙間を確保しつつ積み重ねて立体周期磁場をつくり、そこにオーブンから発生したルビジウム原子ビームを通した。期待通り、これまで得られていたものより、信号雑音比、線幅ともに改善された磁気共鳴スペクトルが得られた。

This year, the following two major research projects were carried out. 1. The improvement of magnetic resonance cooling system based on the interaction of periodic magnetic field on the surface of cooling system The stability of the laser beam, the control of the frequency and intensity of the laser beam, the control of the magnetic field, and the speed of the laser beam are all successful. The atom in the vertical direction is generated by the atom in the vertical direction In the future, it is planned that the atomic energy will be generated in the vertical direction, and the atomic energy will be used in the vertical direction. Surface periodic magnetic field is used for predetermined micro-magnetic recording. It is related to proper materials. 2. Magnetic Resonance of Thermal Atoms and Three-Dimensional Static Periodic Magnetic Field Structures The structure of three-dimensional magnetic field is difficult to make, and it is necessary to make. The interaction field is large, the resonance is high, the atomic number is high, the signal to sound ratio is high, and the expectation is high. In order to ensure the continuity of the three-dimensional periodic magnetic field, the periodic arrangement of the conductive lines and the substrate gap is ensured. We hope to improve the signal to noise ratio and amplitude of the magnetic resonance system.