パリティ非保存増幅効果を利用した永久電気双極子モーメント測定についての研究

利用宇称非守恒放大效应测量永久电偶极矩的研究

• 批准号: 10740124
• 负责人: 飯沼 昌隆
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10740124/
• 关键词: 時間反転対称性の破れ; 永久電気双極子モーメント; パリティ非保存増幅効果; 希土類原子; シュタルク誘起E1遷移; サマリウム原子; 二段階励起; レーザー周波数安定化

今年度は、パリティ禁止遷移であるシュタルク誘起E1遷移を観察することを目標に研究を進めてきた。観察するための準備段階として、1)二段階目の励起準位の特定、2)基底状態から一段階目に定常的に励起するためのレーザー中心周波数安定化システムの構築、が挙げられる。今年度の成果として、これらの準備研究がほぼ終了し、シュタルクE1遷移を観測するための準備が整ってきた。それぞれについて、以下に詳しく述べる。1)について:候補となる二段階目の励起準位をすべてリストアップし、それらについて我々の実験装置で調べられる準位について測定を行った。二段階目の励起準位は、通常紫外光でないと励起できない高い励起準位であるため、今回は、電気永電法を用いて一度中間準位まで励起させて、そこから色素レーザーないしはチタンサファイアレーザーを駆使して、二段階目の励起準位に励起させた。そこからの脱励起光を観測し、どの波長の光がどれだけの割合で出てくるのか調べた。その結果、28233.08cm-1の準位からの脱励起光について紫外光の割合が大きいことがわかった。シュタルクE1遷移の観測時にこの紫外光を観測するようにすると、完全にバックグランドをゼロに抑えることができるので、二段階励起目としての最初の候補準位を28233.08cm-1準位に決定することが出来た。2)について:レーザー周波数のコンピュータコントロール化および基本的な安定化システム構築を行い、擬似的に誤差信号を作ってテストを行った。その結果、コンピュータコントロールによる周波数安定化が可能であることが確認できた。原子分光測定から実際の信号を得ることが出来れば、一段階目の励起を定常的に行うことが行えると期待できる。以上今年度の研究により、E1シュタルク遷移の観測の準備がほぼ終了できた。この遷移の観測が出来れば、永久電気双極子モーメント測定の可能性を議論することが出来る。

今年，我们一直在进行研究，目的是观察斯塔克诱导的E1跃迁，这是一种宇称禁止跃迁。观测的准备步骤包括1）第二级激发能级的识别，2）构建激光中心频率稳定系统以稳定地从基态激发第一级。根据今年的结果，这些准备性研究已基本完成，观测斯塔克E1转变的准备工作现已到位。下面详细描述每一个。关于1）：我们列出了所有候选第二阶段兴奋水平，并测量了可以使用我们的实验设备进行研究的水平。第二级激发能级是高激发能级，一般只能用紫外光激发，所以这次我们将使用电子束方法将其一次激发到中间能级，然后使用染料激光器或钛蓝宝石。使用激光将其激发至第二激发能级。他们观察了它发出的去激发光，并研究了发出的光的波长和比例。结果发现，28233.08 cm-1能级的退激发光中，紫外光占很大比例。如果在观察Stark E1跃迁时观察到这种紫外光，则背景可以完全抑制为零，因此第二级激发点的第一候选能级被确定为我能够做到的28233.08 cm-1能级。它。关于2）：我们通过计算机控制激光频率并构建了基本的稳定系统，并通过创建伪误差信号进行了测试。结果，证实了通过计算机控制的频率稳定是可能的。如果可以从原子光谱测定中获得实际信号，则预计可以定期进行第一阶段的激发。通过今年的研究，我们已经基本完成了观测E1斯塔克转变的准备工作。如果我们能够观察到这种转变，我们就可以讨论测量永久电偶极矩的可能性。