単一浮揚ナノ粒子に対する電子顕微鏡の開発

单一浮动纳米颗粒电子显微镜的发展

• 批准号: 22K18688
• 负责人: 相川 清隆
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18688/
• 关键词: ナノ粒子; オプトメカニクス; 量子光学

浮揚させた単一ナノ粒子に対する研究は、主にナノ粒子の重心運動に着目する形で進められてきたが、近年の研究により、ほぼ球形と考えられるナノ粒子であっても、その形状に依存した回転運動を行うことがわかってきており、その形状の観測が重要な意義を持つ。そこで、本研究では、捕捉された単一ナノ粒子の形状を顕微観測するため、ナノ粒子に対して電子線を照射し、その際に散乱された電子を観測することを当初の目標として研究を進めた。実験および理論の両面から検討を進めた結果、装置内の光学部品等に残留する電場や磁場の影響が大きいことが判明したことから、それらの影響を非常に強く受ける電子より、質量が大きく、残留電磁場の影響を受けにくい原子イオンを照射する方が実現可能性が高いと結論した。さらに、原子種についても検討を進め、原子イオンの観測手段として、イオン検出のためのMCPだけでなく、原子による光散乱も有効であるとの結論を得た。さらに、観測のための光源やカメラなどの技術的な観点からの検討を行い、最適な原子種を確定することができた。浮揚ナノ粒子に対する形状観測は、全く前例のない研究であることから、どのような手段が最適であるか、慎重な検討が求められる。今回得られた成果は、今後、装置の製作を進め、研究を推進する上で基盤をなす重要なものである。

The center of gravity of the particle system, the center of gravity, the center of gravity. In this study, the first step is to capture the shape of particles, the shape of particles, the In terms of the results of the experiments, the optical parts in the device, the magnetic field, the magnetic field, and the optical parts in the device, it is found that the residual magnetic field is very strongly affected by the thermal power, the power supply, the residual magnetic field and the residual magnetic field. the results show that it is highly likely that the residual magnetic field will be exposed to atomic radiation radiation. The experimental results have been obtained in the laboratory, in the field of MCP, and in the dispersion of atomic light, the results have been obtained. The equipment, equipment, light source, equipment, equipment and equipment. Float particles, shape, shape and shape. This time, we have obtained the results of this trial, and in the future, the equipment has been improved, and the research has been promoted to improve the basic knowledge and importance of the project.

项目成果

イオントラップにより捕捉されたナノ粒子の電場冷却

离子阱捕获的纳米粒子的电场冷却

• 发表时间: 2023
• 作者: 清水崚雅;坂本太一;奥田滉生;須山直斗;四谷泰佑;神庭光善;相川清隆
• 通讯作者: 相川清隆

中性ナノ粒子の基底状態への冷却

中性纳米粒子冷却至基态

Optical cold damping of neutral nanoparticles in an optical lattice

光学晶格中中性纳米粒子的光学冷阻尼

• 发表时间: 2022
• 作者: 神庭光善;清水崚雅;相川清隆;Kiyotaka Aikawa
• 通讯作者: Kiyotaka Aikawa

Optical cold damping of neutral nanoparticles near the ground state in an optical lattice

• DOI: 10.1364/oe.462921
• 发表时间: 2022-07-18
• 期刊: OPTICS EXPRESS
• 影响因子: 3.8
• 作者: Kamba, Mitsuyoshi;Shimizu, Ryoga;Aikawa, Kiyotaka
• 通讯作者: Aikawa, Kiyotaka

真空中に捕捉された中性ナノ粒子の基底状態への冷却

将真空中捕获的中性纳米粒子冷却至基态

• 发表时间: 2023
• 作者: Hashimoto Kenichiro;Kobayashi Ryota;Ohkura Satoshi;Sasaki Satoru;Yoneyama Naoki;Suda Masayuki;Yamamoto Hiroshi M.;Sasaki Takahiko;橋本顕一郎;K. Hashimoto;橋本顕一郎;Mitsuyoshi Kamba and Ryoga Shimizu and Kiyotaka Aikawa;相川清隆
• 通讯作者: 相川清隆