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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 理学部 物理学教室 物理科学課題演習B6(前) 物理科学課題演習B6(前)

物理科学課題演習B6(前) 物理科学課題演習B6(前)

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科目ナンバリング
  • U-SCI00 33290 SJ57
開講年度・開講期 2020・前期
単位数 5 単位
授業形態 課題演習
配当学年 3回生以上
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 月3・4・5
教員
  • 高橋 義朗(国際高等教育院 教授)
  • 高須 洋介(理学研究科 助教)
授業の概要・目的 近年,レーザー光を用いて原子を冷却・操作する技術は飛躍的に進歩し,希薄原子気体のボース・アインシュタイン凝縮(BEC)やフェルミ原子の超流動などの研究が盛んに行われている。本課題演習では,レーザー光による原子冷却・操作および超低温原子の特異な振舞いなどを学ぶことを目的として,ルビジウム原子のレーザー冷却とその応用実験を目的とした実験に取り組んできた。これまでの課題演習では約100マイクロケルビンまでのレーザー冷却、光トラップ、およびBECの生成、に成功しており,これをより発展させる予定である。
到達目標 量子エレクトロニクスに関する正確で幅広い知識を獲得するとともに、関連文献を自分の力で読解する能力を養い、それにより先端のレーザー冷却実験の技術を身につける。
授業計画と内容 第1回 イントロダクション
  量子エレクトロニクスおよびレーザー冷却の概要を説明する。基本的な概説書・注釈書などを紹介し、授業の進め方と準備・発表の方法を周知する。また、出席者の担当部分を決定する。
第2回~第7回 ゼミ演習   
光学の基礎,レーザー光と原子との相互作用やレーザー冷却などに関する基本的事項をゼミ形式にて学習する
第8回~第14回 実験演習
「授業の概要と内容」で示した方式によって進めるが、担当者の習熟度によって進度は大きく異なってくるため、毎回の予定を示すことはできないが、飽和吸収分光,およびレーザー冷却に関する理解を深めるための実験演習を行ったのちに、実験の進展状況により,光トラップ、BEC生成、などを行い,その応用実験にも取り組む予定である。
第15回 まとめ
 これまでのゼミ演習・実験の成果をまとめ、残された課題や疑問点について全員で議論する。
第16回 フィードバック
履修要件 電磁気学および量子力学の知識を用いるため,関連科目を習得していることが望ましい。また,本課題演習と平行して「量子力学B,C」の履修が望ましい
授業外学習(予習・復習)等 進め方については適宜、指示をして、受講者が予習および復習できるように十分に配慮する。
教科書
  • 初回に、下記参考書の中から抜粋したものを渡します。
参考書等
  • Atomic Physics, C. J. Foot, (Oxford University Press), ISBN: ISBN:13:0-198-50696-6
  • 現代光科学I, 大津元一, (朝倉書店), ISBN: ISBN:13:4-254-21026-2
  • 現代光科学II, 大津元一, (朝倉書店), ISBN: ISBN:13:4-254-21027-9
  • 現代量子物理学, 上田正仁, (培風館), ISBN: ISBN:13:4-563-02265-9
関連URL
  • http://yagura.scphys.kyoto-u.ac.jp/b6/B6index.html