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サイクル時間域光波制御と単一原子分子現象への応用

研究報告コード R000000173
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 山下 幹雄
研究者所属機関
  • 北海道大学大学院工学研究科
研究機関
  • 北海道大学大学院工学研究科
報告名称 サイクル時間域光波制御と単一原子分子現象への応用
報告概要 1)光サイクル時間域の極限的な光波機能(光パルスのモノサイクル化,多波長同期整形ビーム発生)を開拓し,
2)その新光波機能とSTMとを融合させた時空間域極限技術(整形極限光波STM融合技術)を開発すること,およびそれらを用いて時間的疎視化・空間的平均化・集団的統計化のために隠れている量子現象(時空間極限量子現象)を明らかにし,かつ制御することを目的として研究を行った。
1)については,独自な空間位相変調(SLM)法により4.9fs・2.06サイクル・1kHzの繰り返しパルス列の発生に初めて成功した。これはSLM法としては世界最短パルスである。
2)については,BEDT-TTF系有機伝導体表面にフェムト秒パルスレーザーを照射した結果,異なる2種類の分子状態に対し,異なる光誘起トンネル電流が得られることを確認した。
研究分野
  • 電子顕微鏡,イオン顕微鏡
  • 量子光学一般
  • 非線形光学
  • 固体の表面構造一般
  • 界面の電気的性質一般
関連発表論文 (1)L.Xu,N.Karasawa,N.Nakagawa,R.Morita,H.Shigekawa,M.Yamashita,“Experimental generation of as ultla-broad spectrum based on induced-pulse modulation in a single-mode glass fiber” Optics Communications 162,256(1999)
(2)M.Yamashita,S.Kikuma,Y.Yamaoka,H.Murakami,R.Morita,H.Shigekawa “Nonresonant femtosecond second hyperpolarizabilities of intramolecular charge-transfer molecules with great excited- and ground-state dipole-moment differences” Applied Physics Letters 75,28(1999)
(3)H.Murakami,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa “Aggregation effect on the third-order optical nonlinearity in 4-(N,N-diethylamino)-β-nitrostyrene-doped polymer films” Jpn.J.Appl.Phys,38,4056(1999)
(4)N.Karasawa,R.Morita,L.Xu,H.Shigekawa,M.Yamashita “Theory of ultra-broadband optical pulse generation by induced-phase modulation in a gas-filled hollow waveguide” Journal of the Optical Society of America B,16,662(1999)
(5)Y.Yamaoka,R.Morita,M.Yamashita “Group-velocity dispersion effect on the femtosecond time-dependent, degenerative four-wave mixing signal near the absorption edge of 4-(N,N-diethlylamino)-β-nitrostyrene (DEANST) solutions “Nonlinear Optics,22,381(1999)
(6)H.Murakami,R.Morita,T.Watanabe,K.Asai,M.Yamashita,K,Ishigure,H.Shigekawa “Third-order nonlinear optical susceptibility measurement in 1-methyl-1′-octadecyl-2,2′-cyanine perchlorate langmuir-blodgett films by means of electroabsorption spectroscopy” Molecular Crystals and Liquid Crystals,327,31(1999)
(7)R.Morita,H.Yanagisawa,M.Yamashita,K.Oka“Femtosecond optical nonlinearity through a two-photon process in carotenoid solutions”Nonlinear Optics,22,409(1999)
(8)H.Murakami,R.Morita,M.Yamashita,“Concentration dependence study of the third-order nonlinearlity in 4-(N,N-diethylamino)-β-nitrostyrene (DEANST) doped polymer films by use of electroabsorption spectroscopy” Nonlinear Optics,22 385(1999)
(9)山下幹雄「フェムト秒域の光波技術」量子工学ハンドブック(荒川泰彦、大津元一編)、朝倉書店843-871(2000)
(10)K.Hata,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa “Structure transformation of the Cdefects observed at low temperature (80K)” Jpn.J.Appl.Phys.38,3837-3840(1999)
(11)K.Hata,T.Kimura,Y.Sainoo,K.Miyake,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa“Spontaneous fluctuation between symmetric and buckled dimer domains of Si(100) at 80K” Jpn.J.Appl.Phys.38,2904-2909(1999)
(12)K.Miyake,T.Kaikoh,K.Hata,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa “Intermediate structures appearing in the phase transition of Si(111)-7×7 to (/3×/3)R30o induced by HBO2 molecular irradiation” J.Vac.Sci.Technol.A17,1596-1601(1999)
(13)K.Miyake,H.Oigawa,K.Hata,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa“Stability and nuclear formation of Si(111)-7×7 structure as determined from charge redistribution in surface layers” Surf.Sci.429,260-273(1999)
(14)Y.Sainoo,T.Kimura,R.Morita,M.Yamashita,K.Hata,H.Shigekawa “Electronic structure of the Si(100) surface A defects analyzed by scanning tunneling spectroscopy at 80K” Jpn.J.Appl.Phys.38,3833-3836(1999)
(15)T.Yamada,K.Miyake,M.Ishida,K.Hata,R.Morita,M.Yamashita,H.Shigekawa “Long range ordering in the graphite intercalation compounds” Synthetic Metals 103,2653-2654(1999)
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「量子効果等の物理現象」研究代表者 山下 幹雄(北海道大学大学院工学研究科)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 山下 幹雄. 量子効果等の物理現象 サイクル時間域光波制御と単一原子分子現象への応用. 戦略的基礎研究推進事業 平成11年度 研究年報.科学技術振興事業団, 2000. p.352 - 356.

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