Research
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Research Groups

Optical Lattice(光格子)とは対向するレーザー光によって作り出される周期的なポテンシャルの事を言います。この格子状のポテンシャルは欠陥のない完璧な構造を作り、中性原子を周期的に捕捉することが可能です。これは固体物理を検証する上で、今までにない理想的な環境を実現する事が可能であることを意味します。当グループではその光格子を用いた量子シミュレーションを目標として日々実験を行っています。
3Pxグループではアルカリ土類金属型の電子配置を持つYb原子の3P状態の研究、およびその特性の利用を見込んだ実験を行っています。Ybの3P状態は様々な特徴を持ちます。現在では次世代原子時計への利用が期待される3P0状態と大きな磁気モーメントを有し、量子情報への応用も考えられる3P2状態の二つを中心に研究を行っています。
二つの冷却された原子間のポテンシャルを操作することで、長距離相互作用を介した分子を作ることが可能です。これを実験で実現する技術の一つがPhoto Association(PA,光会合)です。PAグループではそのPAを用いてYb原子の性質を探る実験を行っています。実験で得られる結果から冷却原子の相互作用を記述する上で最も重要となる散乱長を決定したり、冷却実験を効果的に行う為のYbの性質を調べています。
量子状態を積極的に利用した情報処理の可能性が指摘され、世界中で様々な研究が行われています。我々のグループでは原子スピンの持つ量子状態をその状態を破壊せずに観測する独自の方法を提唱し、その実現を目指しています。現在は冷却Yb原子の集団に対しQND測定(量子非破壊測定)を行う実験が進行中であり、さらにはその手法を応用した量子情報のデバイスの作成を目標としています