極低温原子の２体ダイナミクスとブロッケード温度計

低温原子二体动力学和封锁温度计

• 批准号: 16K05498
• 负责人: 井上 遼太郎
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16K05498/
• 关键词: 量子エレクトロニクス

平成29年度は，(1)フェルミ粒子系への拡張(2)光格子ポテンシャルの精密制御の2つをそれぞれ実現することを目標として研究を行い，以下に示す成果を得た．(1)フェルミ粒子系への拡張本研究で実現する温度測定の対象は，光格子中の極低温イッテルビウム原子集団である．平成28年度までの研究はもっぱらボソン系を対象としていたが，29年度からはこれをフェルミ粒子系に適用することを試みた．イッテルビウムのボソン／フェルミオン同位体間における顕著な違いはスピン自由度であるが，我々の量子気体顕微観測技術の独自性は，このような差異によらず安定に機能することが期待される点にあった．いくつかの技術的な困難を解決し，期待したとおりの頑強性を実証することができた．(2)光格子ポテンシャルの精密制御これまでの研究で利用してきた光格子系は，光の定在波を利用したもっとも単純な構成であった．したがって，理想的な周期ポテンシャルに大域的な調和振動子ポテンシャルによる勾配が重畳した構成となっていた．これまでの研究ではこの勾配を有効利用することで温度測定を実現しているが，今後の量子シミュレーション研究のためには，積極的に制御したポテンシャル勾配のもとでの系統的な測定が求められると考えられる．そこで，光強度の空間分布が任意に制御可能な別の光を新たに導入することで，これを実現しようと試みた．今年度は，光源および，強度の空間分布を制御するためのデバイスを準備した．原子系に導入する前段階として，所望の制御が実現できることを光強度分布の直接測定によって確認した．

In 2009, the following results were obtained: (1) the particle system was developed;(2) the optical lattice structure was developed;(3) the precision control of the particle system was carried out. (1)In this study, the temperature measurement object of the particle system is to measure the atomic concentration at extremely low temperatures in the optical lattice. In 2008, the research team conducted a series of experiments on the application of particle systems. The independence of quantum micro-measurement technology is different from that of stable function. The technical difficulties are solved, and the tenacity is expected to be proved. (2)The study of precise control of optical lattice system uses optical lattice system to make use of optical fixed wave. The ideal period of time is a large domain of harmonic vibration. This study was carried out with the help of temperature measurement. In the future, the quantum chemistry was carried out with the help of temperature measurement. The spatial distribution of light intensity is arbitrarily controlled by the introduction of new light sources. This year, the spatial distribution of the intensity of the light source is controlled. The atomic system is introduced into the first stage and the desired control is realized.

项目成果

Site-resolved imaging of a bosonic Mott insulator using ytterbium atoms

使用镱原子对玻色莫特绝缘体进行位点分辨成像

• DOI: 10.1103/physreva.96.043626
• 发表时间: 2017
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: Miranda Martin;Inoue Ryotaro;Tambo Naoki;Kozuma Mikio
• 通讯作者: Kozuma Mikio

173Yb原子系におけるMott絶縁体相の実空間観測

173Yb原子系统莫特绝缘体相的实空间观测

• 发表时间: 2018
• 作者: 井口賢人;高木將登;ミランダマルティン;井上遼太郎;上妻幹旺
• 通讯作者: 上妻幹旺

Measuring the branching ratios from the y8P9/2 state to metastable states in europium

测量铕中从 y8P9/2 态到亚稳态的支化比

• DOI: 10.1016/j.optcom.2017.01.059
• 发表时间: 2017
• 期刊: Optics Communications
• 影响因子: 2.4
• 作者: Yuki Miyazawa;Ryotaro Inoue;Keiji Nishida;Toshiyuki Hosoya;Mikio Kozuma
• 通讯作者: Mikio Kozuma

量子デバイスとしての冷却原子系

作为量子器件的冷却原子系统

• 发表时间: 2016
• 作者: 宮澤裕貴;多賀俊祐;井上遼太郎;上妻幹旺;井上遼太郎
• 通讯作者: 井上遼太郎

Magneto-Optical trapping of europium atoms in metastable state

亚稳态铕原子的磁光捕获

• 发表时间: 2016
• 作者: Yuki Miyazawa;Ryotaro Inoue;Toshiyuki Hosoya;Keiji Nishida;Takuya Ogata;Mikio Kozuma
• 通讯作者: Mikio Kozuma