2024/05/23 更新

写真b

ナカノ ユウジ
中野 祐司
NAKANO Yuji
*大学が定期的に情報更新している項目(その他は、researchmapの登録情報を転載)
所属*
理学部 物理学科
理学研究科 物理学専攻 博士課程後期課程
理学研究科 物理学専攻 博士課程前期課程
職名*
教授
学位
博士(理学) ( 首都大学東京 )
研究テーマ*
  • 原子・分子・光の性質と相互作用,および関連する自然現象を対象とした実験研究がテーマ。最先端の量子ビームや加速器、レーザー技術を応用したユニークな研究をめざし、実験装置開発に力をいれている。最近は原子分子物理学的アプローチによる宇宙・星間科学の研究に関心を持っている。

  • 学内職務経歴*
    • 2024年4月 - 現在 
      理学部   物理学科   教授
    • 2024年4月 - 現在 
      理学研究科   物理学専攻 博士課程前期課程   教授
    • 2024年4月 - 現在 
      理学研究科   物理学専攻 博士課程後期課程   教授
    • 2017年4月 - 2024年3月 
      理学部   物理学科   准教授
    • 2017年4月 - 2024年3月 
      理学研究科   物理学専攻 博士課程前期課程   准教授
    • 2017年4月 - 2024年3月 
      理学研究科   物理学専攻 博士課程後期課程   准教授

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    研究分野

    • 自然科学一般 / 天文学

    • エネルギー / 量子ビーム科学

    • 自然科学一般 / 宇宙惑星科学

    • 自然科学一般 / 半導体、光物性、原子物理

    経歴

    • 2017年4月 - 現在 
      立教大学   理学部 物理学科   准教授

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    • 2017年4月 - 現在 
      立教大学   理学研究科 物理学専攻博士課程後期課程   准教授

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    • 2017年4月 - 現在 
      立教大学   理学研究科 物理学専攻博士課程前期課程   准教授

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    • 2016年4月 - 2017年3月 
      理化学研究所   東原子分子物理研究室   専任研究員

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    • 2010年4月 - 2016年3月 
      理化学研究所   東原子分子物理研究室   研究員

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    • 2009年4月 - 2010年3月 
      首都大学東京   理工学研究科   日本学術振興会特別研究員

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    • 2009年11月 - 2010年2月 
      Max-Planck原子核研究所   学振海外派遣研究員

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    学歴

    • 2006年4月 - 2009年3月 
      首都大学東京   理工学研究科

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      国名: 日本国

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    • 2004年4月 - 2006年3月 
      東京都立大学   理学研究科   物理学専攻

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      国名: 日本国

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    • 2000年4月 - 2004年3月 
      立教大学   理学部

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      国名: 日本国

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    受賞

    • 2018年3月  
      日本物理学会 第12回 若手奨励賞(領域1) 
       
      中野祐司

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      受賞区分:国内外の国際的学術賞 

      受賞国:日本国

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    • 2010年8月  
      原子衝突学会第11回若手奨励賞 
       
      中野祐司

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      受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞 

      受賞国:日本国

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    論文

    • Generation of collimated far-ultraviolet (FUV) light using the laser-produced metal plasma 査読有り

      H. Ohnishi, S. Tamaki, Y. Shiina, Y. Nakano

      Journal of Applied Physics134 ( 1 )   2023年7月6日

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      担当区分:最終著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AIP Publishing  

      Laser-produced plasma is a promising compact light source applicable in a broad range of wavelengths. We performed a spectroscopic analysis and plasma characterization of the laser-produced plasma of Al, Fe, Cu, and Inconel alloy (Ni/Cr/Fe) to explore their potential applications in the far-ultraviolet (FUV) region where these methods are yet widely exploited. The emission spectrum from each target exhibited a characteristic spectral profile over the wavelength range from 120 to 250 nm. These results were well reproduced by spectral simulations, providing detailed information on the plasma. We also developed a dedicated parabolic mirror that successfully collimated the plasma radiation into beam with an intensity enhanced by a factor of ∼35. Our study demonstrated the generation of collimated FUV radiation with an intensity of a 107 photons/pulse/1% bandwidth as a potent laboratory-size light source for various applications.

      DOI: 10.1063/5.0151307

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    • Photodetachment Spectroscopy of Highly Excited \(\text{C}_{2}^{ - }\) and Their Temporal Evolution in the Ion Storage Ring RICE

      Masatomi Iizawa, Susumu Kuma, Naoki Kimura, Kiattichart Chartkunchand, Sakumi Harayama, Toshiyuki Azuma, Yuji Nakano

      Journal of the Physical Society of Japan91 ( 8 )   2022年8月15日

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      担当区分:最終著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physical Society of Japan  

      DOI: 10.7566/JPSJ.91.084302

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    • Status of the Laser Spectroscopy and Merged-beam Experiments at RICE 査読有り

      Y. Nakano, R. Igosawa, S. Iida, S. Okada, M. Lindley, S. Menk, R. Nagaoka, T. Hashimoto, S. Yamada, T. Yamaguchi, S. Kuma, T. Azuma

      JPS Conf. Ser.35   011006   2021年6月15日

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      担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:Journal of the Physical Society of Japan  

      DOI: 10.7566/jpscp.35.011006

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    • Photodissociation spectroscopy of N2O+ in the ion storage ring RICE 査読有り

      R. Igosawa, A. Hirota, N. Kimura, S. Kuma, K. C. Chartkunchand, P. M. Mishra, M. Lindley, T. Yamaguchi, Y. Nakano, T. Azuma

      The Journal of Chemical Physics153 ( 18 ) 184305 - 184305   2020年11月14日

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      掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AIP Publishing  

      DOI: 10.1063/5.0027805

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    • Radiative cooling dynamics of isolated N2O+ ions in a cryogenic electrostatic ion storage ring 査読有り

      A. Hirota, R. Igosawa, N. Kimura, S. Kuma, K. C. Chartkunchand, P. M. Mishra, M. Lindley, T. Yamaguchi, Y. Nakano, T. Azuma

      Physical Review A102 ( 2 )   2020年8月26日

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      掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society (APS)  

      DOI: 10.1103/physreva.102.023119

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      その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevA.102.023119/fulltext

    • Vibrational and rotational cooling dynamics of the triatomic molecular ion N<inf>2</inf>O<sup>+</sup>stored in RICE

      R. Igosawa, R. Igosawa, A. Hirota, A. Hirota, T. Yamaguchi, M. Lindley, K. Chartkunchand, Y. Nakano, S. Kuma, T. Azuma, T. Azuma

      Journal of Physics: Conference Series1412 ( 23 )   2020年6月11日

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      掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

      Synopsis We studied radiative cooling dynamics of the triatomic molecular ion N2O+ stored in RICE. We observed the evolution of the populations at vibrational and rotational levels up to several 100 s by measuring neutral fragments from the laser-induced predissociation process. We found clear evidence of radiative cooling of the vibrational level populations with a time constant of several seconds. In contrast, absence of significant changes in the rotational levels revealed that the time scale of the rotational cooling is far longer, which is consistent to our simulation.

      DOI: 10.1088/1742-6596/1412/23/232002

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    • Towards investigations of pre-cooled ions stored in the RICE storage ring via action spectroscopy

      K. C. Chartkunchand, S. Menk, A. Hirota, A. Hirota, R. Igosawa, R. Igosawa, S. Kuma, Y. Nakano, Y. Nakano, T. Azuma, T. Azuma

      Journal of Physics: Conference Series1412 ( 23 )   2020年6月11日

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      掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

      Synopsis A new cryogenic linear ion trap beamline has been commissioned for use with the RIKEN Cryogenic Electrostatic (RICE) storage ring. Testing of the beamline at room-temperature and cryogenic conditions was conducted using methylene blue cations MB+ and carbon cluster anions Cn-. Action spectroscopy measurements of pre-cooled Cn- A nions injected into RICE will help determine the effectiveness of the so-called Pre-Trap Beamline, as well as provide structural and dynamical information on these cluster anions at cryogenic temperatures.

      DOI: 10.1088/1742-6596/1412/23/232003

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    • Photodetachment of negative ion beams for the ion-neutral merged-beam experiments at RICE 査読有り

      M Iizawa, S Iida, S Kuma, T Azuma, Y Nakano

      Journal of Physics: Conference Series1412   122006 - 122006   2020年1月

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      掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:IOP Publishing  

      DOI: 10.1088/1742-6596/1412/12/122006

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      その他リンク: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1412/12/122006

    • A cryogenic linear ion trap beamline for providing keV ion bunches 査読有り

      Menk, S., Bertier, P., Enomoto, Y., Masunaga, T., Majima, T., Nakano, Y., Azuma, T.

      Review of Scientific Instruments89 ( 11 ) 113110 - 113110   2018年

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

      DOI: 10.1063/1.5051044

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    • Design and commissioning of the RIKEN cryogenic electrostatic ring (RICE) 査読有り

      Nakano, Y., Enomoto, Y., Masunaga, T., Menk, S., Bertier, P., Azuma, T.

      Review of Scientific Instruments88 ( 3 ) 033110 - 033110   2017年

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      担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AIP Publishing LLC  

      A new electrostatic ion storage ring, the RIKEN cryogenic electrostatic ring, has been commissioned with a 15-keV ion beam under cryogenic conditions. The ring was designed with a closed ion beam orbit of about 2.9 m, where the ion beam is guided entirely by electrostatic components. The vacuum chamber of the ring is cooled using a liquid-He-free cooling system to 4.2 K with a temperature difference of 0.4 K at most within all the positions measured by calibrated silicon diode sensors. The first cryogenic operation with a 15-keV Ne+ beam was successfully performed in August 2014. During the measurement, the Ne+ beam was stored under a ring temperature of 4.2 K with a residual-gas lifetime of more than 10 min. This permits an estimation of the residual gas density at a few 104 cm−3, which corresponds to a room-temperature-equivalent pressure of around 1×10−10 Pa. An effect of longitudinal pulse compression at the bunching cavity in the ring was clearly identified by monitoring the pick-up beam detector. Th...

      DOI: 10.1063/1.4978454

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    • Development and commissioning of RIken Cryogenic Electrostatic ring (RICE)

      Y. Enomoto, Y. Nakano, T. Masunaga, T. Azuma

      Journal of Physics: Conference Series635 ( 2 ) 022028   2015年9月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

      DOI: 10.1088/1742-6596/635/2/022028

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    • Metastable Ar17+ (2s) production by Stark-assisted resonant coherent excitation 査読有り

      Y. Nakano, A. A. Sokolik, A. V. Stysin, Y. Nakai, K. Komaki, E. Takada, T. Murakami, T. Azuma

      Journal of Physics B48 ( 14 ) 144026 - 144026   2015年7月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:IOP PUBLISHING LTD  

      We report on the selective production of the 2s metastable state of 390-MeV u(-1) H-like Ar17+ ions by the resonant coherent excitation (RCE). The RCE to the 2s state was achieved by using Stark mixing of n = 2 states under planar channeling conditions in a 1-mu m thick Si crystal. The population of the 2s state was quantitatively estimated from the ionization probability in a stripper foil installed 50 mm downstream of the crystal. The 2s population was found to be 0.05 of the total number of Ar17+ ions at the stripper. The result is in good agreement with a theoretical calculation performed with the density matrix approach.

      DOI: 10.1088/0953-4075/48/14/144026

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    • Stark effect in resonant coherent excitation of 2s electron of Li-like Fe23+ ions channeling in a Si crystal

      Y. Nakai, Y. Nakano, T. Ikeda, Y. Kanai, T. Kambara, N. Fukunishi, C. Kondo, T. Azuma, K. Komaki, Y. Yamazaki

      NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION B-BEAM INTERACTIONS WITH MATERIALS AND ATOMS315   94 - 98   2013年11月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE BV  

      We measured resonant coherent excitation of a 2s electron of 83.3 MeV/u Fe23+ ions planar-channeling in the ((2) over bar 20) plane of the silicon crystal. A silicon surface barrier detector (SSD) was used as a crystal target in order to obtain information on the ion trajectory in the channel since the energy deposit (Delta E) to the SSD gives information on the ion trajectories where the resonant transitions occur. For the low Delta E, i.e., near the channel center, optically allowed 2s-3p transitions were much stronger compared with other transitions. Increasing Delta E, i.e., increasing the amplitude of ion trajectory, the optically forbidden 2s-3s transition rapidly became strong. On the other hand, the optically forbidden 2s-3d transitions did not become strong as rapidly as 2s-3s transition. Furthermore, it was found that the transition energies to the n = 3 states changed with Delta E. The shifts of the transition energies were consistent with the estimation for the energy levels of the Stark-mixed n = 3 states depending on the distance from the channel center. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

      DOI: 10.1016/j.nimb.2013.05.072

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    • X-ray and Auger electron study of highly charged ions using resonant coherent excitation

      Y. Nakano, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, E. Takada, T. Murakami, T. Azuma

      NIFS Proceedings91   87 - 92   2013年10月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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    • Effects of fine-structure depolarization studied by resonant coherent excitation of H-like Ar17+

      Y. Nakano, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, E. Takada, T. Murakami, T. Azuma

      PHYSICA SCRIPTAT156   014061 - 014061   2013年9月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:IOP PUBLISHING LTD  

      We studied the anisotropy of Ly-alpha x-rays from H-like Ar17+ ions excited by polarization-controlled resonant coherent excitation. The effects of fine-structure depolarization on the 2p(1/2) and 2p(3/2) states were experimentally demonstrated as a reduction in anisotropy of decay radiation.

      DOI: 10.1088/0031-8949/2013/T156/014061

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    • Resonant coherent excitation of the lithiumlike uranium ion: A scheme for heavy-ion spectroscopy 査読有り

      Y. Nakano, Y. Takano, T. Ikeda, Y. Kanai, S. Suda, T. Azuma, H. Bräuning, A. Bräuning-Demian, D. Dauvergne, Th. Stöhlker, Y. Yamazaki

      Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics87 ( 6 ) 060501 - 060501   2013年6月7日

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

      We report our observation of the resonant fluorescence from highly charged uranium ions. Using the resonant coherent excitation (RCE) technique, the 2s-2p3/2 transition in 191.68 MeV/u Li-like U89+ ions was excited at 4.5 keV with a resonance width of 4.4 eV. The result demonstrated that the RCE can be applied to resonant fluorescence spectroscopy of high-Z ions up to uranium with high efficiency and resolution. © 2013 American Physical Society.

      DOI: 10.1103/PhysRevA.87.060501

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    • Resonant coherent excitation of the lithiumlike uranium ion: A scheme for heavy-ion spectroscopy 査読有り

      Y. Nakano, Y. Takano, T. Ikeda, Y. Kanai, S. Suda, T. Azuma, H. Braeuning, A. Braeuning-Demian, D. Dauvergne, Th. Stoehlker, Y. Yamazaki

      PHYSICAL REVIEW A87 ( 6 )   2013年6月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER PHYSICAL SOC  

      We report our observation of the resonant fluorescence from highly charged uranium ions. Using the resonant coherent excitation (RCE) technique, the 2s-2p(3/2) transition in 191.68 MeV/u Li-like U89+ ions was excited at 4.5 keV with a resonance width of 4.4 eV. The result demonstrated that the RCE can be applied to resonant fluorescence spectroscopy of high-Z ions up to uranium with high efficiency and resolution.

      DOI: 10.1103/PhysRevA.87.060501

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    • Selective production of the doubly excited 2p2 (1D) state in He-like Ar16+ ions by resonant coherent excitation 査読有り

      Nakano, Y, Suda, S, Hatakeyama, A, Nakai, Y, Komaki, K, Takada, E, Murakami, T, Azuma, T

      Physical Review A85 ( 2 ) 020701 - 020701   2012年2月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

      DOI: 10.1103/PhysRevA.85.020701

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    • Resonant coherent excitation of 191.1 MeV/u U89+ ions planar-channeled in a silicon crystal 査読有り

      A. Bräuning-Demian, A. Ananyevna, T. Azuma, H. Bräuning, D. Dauvergne, Y. Kanai, Y. Nakano, T. Shindo, S. Suda, Y. Yamazaki

      Journal of Physics: Conference Series388 ( 8 )   2012年

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      In an experiment with relativistic highly charged ions (β=v/c=0.56) channeled through a silicon crystal the resonant coherent excitation of the 2s1/2-2p3/2 transition in 191 MeV/u Li-like uranium ions was observed. The resonant condition was identified by measuring the x-ray emission as a function of the ion incidence angle with respect to the [110] crystal axis in the (220) plane. The position and the width of the resonance where determined from the dependence of the x-ray yield from the 2p 3/2-2s1/2 decay on the angular orientation of the crystal.

      DOI: 10.1088/1742-6596/388/8/082036

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    • Convoy electron emission following ionization of highly-charged ions excited by resonant coherent excitation 査読有り

      S. Suda, Y. Nakano, K. Metoki, T. Shindo, S. Ohtsuki, T. Azuma, A. Hatakeyama, K. Komaki, Y. Nakai, E. Takada, T. Murakami

      Journal of Physics: Conference Series388 ( 13 )   2012年

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      Projectile ionization of highly-charged Ar and Fe ions in the excited states passing relativistically fast through a thin crystalline foil was experimentally studied. We selectively controlled the population of the excited states of the projectiles, and their alignment by choosing a specific m-state through three-dimensional resonant coherent excitation technique by periodical electric fields in a crystalline. We measured energy-differential spectra of electron emission released from projectiles at zero degree. Under the resonance condition, we found an evident enhancement of the convoy electron yield, which reflects the electron momentum distribution of the initial bound state of the excited ions. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

      DOI: 10.1088/1742-6596/388/13/132013

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    • {Observation of intrashell radiative decay of Li-like uranium (2p 3/2 –2s 1/2 ) using silicon drift detectors}

      Nakano, Y, Takano, Y, Shindo, T, Ikeda, T, Kanai, Y, Suda, S, Azuma, T, Br, a } }uning, H, r, a } }uning-Demian, A, St{\"{o } }hlker, Th, Dauvergne, D, Yamazaki, Y

      Physica ScriptaT144   014010 - 014010   2011年6月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

      DOI: 10.1088/0031-8949/2011/T144/014010

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    • Electron emission from fast heavy ions associated with resonant coherent excitation

      S. Suda, Y. Nakano, K. Metoki, T. Azuma, Y. Takano, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, E. Takada, T. Murakami

      PHYSICA SCRIPTAT144   014044 - 014044   2011年6月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:IOP PUBLISHING LTD  

      We observed convoy electrons emitted from 416 MeV/u He-like Ar(16+) passing through a thin Si crystal under the condition of three-dimensional resonant coherent excitation (3D-RCE). The convoy electrons, which originate from electrons released from ions into the continuum by collisions with target atoms, emerged in the forward direction and formed a cusp-shaped peak in the energy distribution. We selectively controlled the population of the ground and excited states of ions traveling through the crystal by using 3D-RCE, where the 1s electron was excited to the 2p state by a periodic crystal field. Under the resonance condition, we found an enhancement of the convoy electrons with a narrowing in the energy distribution, which reflects the electron momentum distribution of the initial bound state of the excited ions.

      DOI: 10.1088/0031-8949/2011/T144/014044

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    • Observation of intrashell radiative decay of Li-like uranium (2p 3/2-2s1/2) using silicon drift detectors 査読有り

      Y. Nakano, Y. Takano, T. Shindo, T. Ikeda, Y. Kanai, S. Suda, T. Azuma, H. Bräuning, A. Bräuning-Demian, Th Stöhlker, D. Dauvergne, Y. Yamazaki

      Physica Scripta TT144   2011年

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

      We observed the x-ray emission of 191.7 MeV u-1 Li-like uranium associated with resonant coherent excitation from 1s22s to 1s 22p3/2 (4459 eV) in a thin silicon crystal target. De-excitation x-rays were observed by using large-area silicon drift detectors installed inside the target vacuum chamber together with their preamplifiers. We found that the x-ray yield under the resonance condition was clearly enhanced by a factor of three compared to that under the random incidence condition. © 2011 The Royal Swedish Academy of Sciences.

      DOI: 10.1088/0031-8949/2011/T144/014010

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    • Alignment of fast heavy ions using periodic crystal fields

      Y. Nakano, K. Metoki, T. Azuma, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      Journal of Physics: Conference Series194 ( 13 )   2009年12月24日

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      We demonstrate the alignment of H-like and He-like heavy ions by three-dimensional resonant coherent excitation in a thin crystalline target. The projectile ions experienced a linearly polarized oscillating field in a crystal and were excited to a specific magnetic substate, forming the aligned 2P state. We prepared the different directions of the aligned states and observed the anisotropy of deexcitation x-ray emission, which was in good agreement with theoretical estimates.

      DOI: 10.1088/1742-6596/194/13/132036

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    • 結晶周期場による高速重イオンの内部状態操作

      中野祐司

          2009年3月25日

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      記述言語:英語   掲載種別:学位論文(博士)  

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    • Polarization Control in Three-Dimensional Resonant Coherent Excitation 査読有り

      Y. Nakano, C. Kondo, A. Hatakeyama, Y. Nakai, T. Azuma, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      PHYSICAL REVIEW LETTERS102 ( 8 ) 085502 - 085502   2009年2月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER PHYSICAL SOC  

      We present an experimental demonstration of an ingenious technique to control the alignment of the atomic internal state in the x-ray region using a periodic crystal field. The alignment directions of Ar(16+) and Fe(24+) ions were readily controlled by selecting the array of atomic planes using three-dimensional resonant coherent excitation, and were probed via the anisotropy of the deexcitation x-ray emission. We applied this method to a double resonance experiment, and succeeded in controlling the population of the specific magnetic substate in a Lambda-type three-level configuration.

      DOI: 10.1103/PhysRevLett.102.085502

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    • Resonant coherent excitation of Li-like Ar15+ Ions in a Thin Si crystal

      Y. Nakano, T. Inoue, T. Azuma, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      Journal of Physics: Conference Series163 ( Hci 2008 ) 012094 - 012094   2009年

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      We investigated resonant coherent excitation (RCE) of 445 MeV/u Li-like Ar15+ under the planar channeling and non-channeling conditions. The K-shell and L-shell excitations are observed as decreases in the survival fraction of the Ar15+ ions after passing through a thin Si crystal. RCE under the planar channeling condition provides the opportunity to study a strong static Stark effect on the Li-like system with K-shell or L-shell vacancy. Under the non-channeling conditions, the observed excitation energies and the reported theoretical calculations were in reasonable agreement. © 2009 IOP Publishing Ltd.

      DOI: 10.1088/1742-6596/163/1/012094

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    • Dressed Atoms in Flight through a Periodic Crystal Field: X-VUV Double Resonance 査読有り

      Y. Nakai, Y. Nakano, T. Azuma, A. Hatakeyama, C. Kondo, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      Physical Review Letters101 ( 11 ) 113201   2008年9月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

      DOI: 10.1103/PhysRevLett.101.113201

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    • {Doubly-resonant coherent excitation of HCI planar channeled in a Si crystal}

      Nakano, Y, Masugi, S, Muranaka, T, Azuma, T, Kondo, C, Hatakeyama, A, Komaki, K, Yamazaki, Y, Takada, E, Murakami, T

      Journal of Physics: Conference Series58   359 - 359   2007年3月

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      記述言語:英語  

      DOI: 10.1088/1742-6596/58/1/081

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    • Trajectory dependent resonant coherent excitation of planar-channeled ions in a thin Si crystal

      C. Kondo, S. Masugi, T. Muranaka, A. Ishikawa, Y. Nakano, T. Azuma, A. Hatakeyama, K. Komaki, Y. Nakai, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION B-BEAM INTERACTIONS WITH MATERIALS AND ATOMS256 ( 1 ) 157 - 161   2007年3月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE BV  

      We observed resonant coherent excitation (RCE) of Is electron to the n = 2 states in 390 MeV/u Ar17+ ions passing through thin Si crystals of about I mu m in the {220} planar-channeling condition by measuring both the exit charge state and the exit angle of the emerged ions simultaneously in a list mode. The yield of the de-excitation X-rays from the Ar17+ ions was also measured. The thin crystal is suitable to study trajectory dependent RCE dynamics, because the exit angle of the high energy planar-channeling ion is uniquely related to the ion trajectory. From the de-excitation X-ray yield on resonance, we learned that RCE occurs with a fairly large probability within the traveling length of about I mu m, and a majority of the excited ions survive from ionization by the collisions with target electrons or nuclei. and de-excite into the ground state by emitting the X-rays. On the other hand, the observed resonance profile of the exit charge state is shallow and broadened by the Stark effect. We found that the ionization of the excited ions takes place when the ions travel close to the atomic plane from the observed relation between the charge state and the exit angle of the emerged ions. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

      DOI: 10.1016/j.nimb.2006.11.115

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    • Three-dimensional resonant coherent excitation of nonchanneling ions in a crystal 査読有り

      C. Kondo, S. Masugi, Y. Nakano, A. Hatakeyama, T. Azuma, K. Komaki, Y. Yamazaki, T. Murakami, E. Takada

      PHYSICAL REVIEW LETTERS97 ( 13 ) 135503 - 135503   2006年9月

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      記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMERICAN PHYSICAL SOC  

      We have observed resonant coherent excitation (RCE) of H-like Ar17+ ions traveling through a 1 mu m-thick Si crystal at an energy of 391 MeV/u in the nonchanneling condition. A three-dimensional periodic array of atomic planes induces RCE of the nonchanneling ions. The high energy heavy ions together with the thin crystal allow us to observe this new RCE through the measurements of the charge-state distribution of the emerging ions. The observed resonances are much narrower than those of planar-channeling ions due to the absence of the large Stark shift caused by the planar potential.

      DOI: 10.1103/PhysRevLett.97.135503

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    MISC

    • HIMAC が切り拓いた高エネルギーイオン原子衝突の最前線 【6.2.3】数百 MeV/u 重イオンと結晶標的 II —3次元コヒーレント共鳴励起— 招待有り 査読有り

      Nakano, Yuji, Azuma, Toshiyuki

      RADIOISOTOPES68 ( 8 ) 517 - 517   2019年8月

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      記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

      DOI: 10.3769/radioisotopes.68.517

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    • HIMAC が切り拓いた高エネルギーイオン原子衝突の最前線 【6.2.2】数百 MeV/u 重イオンと結晶標的 I —2次元コヒーレント共鳴励起— 招待有り 査読有り

      Azuma, Toshiyuki, Nakano, Yuji

      RADIOISOTOPES68 ( 8 ) 501 - 501   2019年8月

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      記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

      DOI: 10.3769/radioisotopes.68.501

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    • コヒーレント共鳴励起による多価イオンの精密分光 招待有り 査読有り

      中野祐司, 東俊行

      原子衝突学会誌13 ( 6 ) 117 - 117   2016年

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      記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングの開発 III

      榎本嘉範, 中野祐司, 増永拓也, 木崎達也, 木崎達也, MENK S., BERTIER P., BERTIER P., 東俊行, 東俊行

      日本物理学会講演概要集(CD-ROM)70 ( 1 )   2015年

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    • イオン蓄積リングRICEにおける長時間イオン閉じ込め

      中野祐司, 榎本嘉範, 増永拓也, 東俊行, 東俊行

      原子衝突学会年会講演概要集40th   2015年

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    • 9aAT-7 シュタルク効果を利用した2次元コヒーレント共鳴励起による準安定イオン重イオンビームの生成(9aAT 原子分子(電子・イオン衝突),領域1(原子分子・量子エレクトロニクス・放射線))

      東 俊行, 中野 祐司, 井上 研二, 中井 陽一, 小牧 研一郎, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集69 ( 2 ) 79 - 79   2014年8月22日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 29pCH-13 コヒーレント共鳴励起による2重共鳴を利用した高励起状態の生成(29pCH 原子分子(原子・分子・イオン分光),領域1(原子分子・量子エレクトロニクス・放射線))

      井上 研二, 中野 祐司, 東 俊行, 中井 陽一, 畠山 温, 小牧 研一郎, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集69 ( 1 ) 211 - 211   2014年3月5日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • Resonant Coherent Excitation of Hydrogenlike Fe25+ in a Ge crystal

      Y. Nakano, K. Inoue, C. Watanabe, T. Masunaga, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, E. Takada, T. Murakami, T. Azuma

      XXVIII INTERNATIONAL CONFERENCE ON PHOTONIC, ELECTRONIC AND ATOMIC COLLISIONS (ICPEAC)488   2014年

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      記述言語:英語   出版者・発行元:IOP PUBLISHING LTD  

      An extremely-thin Germanium crystal (0.8 mu m-thick) has been firstly exploited in the resonant coherent excitation (RCE) experiment. The 460 MeV/u H-like Fe2+ ions were incident on the Ge crystal under the (220) planar channeling as well as non-channeling conditions, The RCE from 1s to 2p(1/2) and 2p(3/2) states were successfully observed as an enhancement of the x-ray fluorescence.

      DOI: 10.1088/1742-6596/488/13/132040

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    • 28pED-9 Ge薄膜結晶中における460MeV/u Fe^<25+>のコヒーレント共鳴励起の観測(28pED 原子分子(多価イオン・原子分子一般),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      井上 研二, 中野 祐司, 東 俊行, 増永 拓也, 渡邊 千嘉, 畠山 温, 中井 陽一, 小牧 研一郎, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集68 ( 1 ) 231 - 231   2013年3月26日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングの技術的詳細

      榎本嘉範, 中野祐司, 東俊行

      原子衝突学会年会講演概要集38th   2013年

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    • 極低温イオン蓄積リングの入射ビームライン開発及び中性ビーム合流計画

      中野祐司, 榎本嘉範, 東俊行, 東俊行

      原子衝突学会年会講演概要集38th   2013年

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    • 26pAB-13 コヒーレント共鳴励起による水素様重イオンから放出されるLy-α_1, Ly-α_2 X線強度の角度異方性観測(26pAB 原子分子(蓄積リング・多価イオン),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      東 俊行, 中野 祐司, 中井 陽一, 畠山 温, 小牧 研一郎, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集67 ( 1 ) 217 - 217   2012年3月5日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングの開発

      榎本嘉範, 中野祐司, 東俊行

      日本物理学会講演概要集67 ( 2 )   2012年

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングの開発

      中野祐司, 榎本嘉範, 東俊行

      原子衝突学会年会講演概要集37th   2012年

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    • 23aEA-11 コヒーレント共鳴励起にともなう電子放出の観測V(23aEA 原子分子(蓄積リング・多価イオン),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      須田 慎太郎, 中野 祐司, 目時 健一, 進藤 大輝, 大月 聡子, 森本 航, 高橋 聡樹, 高野 靖史, 畠山 温, 中井 陽一, 東 俊行, 小牧 研一郎, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集66 ( 2 ) 166 - 166   2011年8月24日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 23aEA-10 コヒーレント共鳴励起によるLi-like U^<89+>イオンの精密分光II(23aEA 原子分子(蓄積リング・多価イオン),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      中野 祐司, 須田 慎太郎, 進藤 大輝, 高野 靖史, Ananyeva A., 金井 保之, 池田 時浩, 東 俊行, Brauning H, Brauning-Demian A., Dauvergne D., Stohlker Th., 山崎 泰規

      日本物理学会講演概要集66 ( 2 ) 166 - 166   2011年8月24日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 27pRB-10 極低温静電型イオン蓄積リングの開発(27pRB 原子分子(電子衝撃・蓄積リング他),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      森本 航, 中野 祐司, 東 俊行

      日本物理学会講演概要集66 ( 1 ) 214 - 214   2011年3月3日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 極低温静電イオン蓄積リングの開発 II-(b)

      森本航, 榎本嘉範, 中野祐司, 東俊行, 東俊行

      日本物理学会講演概要集66 ( 2 )   2011年

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    • 極低温静電イオン蓄積リングの開発 II-(a)

      榎本嘉範, 中野祐司, 森本航, 東俊行, 東俊行

      日本物理学会講演概要集66 ( 2 )   2011年

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングの開発

      森本航, 中野祐司, 榎本嘉範, 東俊行, 東俊行

      原子衝突研究協会年会講演概要集36th   2011年

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    • 22pTC-14 コヒーレント共鳴励起にともなう電子放出の観測III(22pTC 原子分子,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      須田 慎太郎, 中野 祐司, 目時 健一, 進藤 大輝, 大月 聡子, 高野 靖史, 畠山 温, 中井 陽一, 東 俊行, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集65 ( 1 ) 204 - 204   2010年3月1日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 22pTC-15 コヒーレント共鳴励起によるU^<89+>殻内遷移の観測(22pTC 原子分子,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      高野 靖史, 中野 祐司, Brauning-Demian A., 金井 保之, Brauning H., 東 俊行, 池田 時浩, 須田 慎太郎, 進藤 大輝, Dauvergne D., Schuch R., Stohlker Th., 山崎 泰規

      日本物理学会講演概要集65 ( 1 ) 204 - 204   2010年3月1日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 3次元コヒーレント共鳴励起を用いた X線-VUV領域の2重共鳴と磁気サブレベルコントロール 招待有り 査読有り

      中野祐司

      原子衝突学会誌7 ( 5 ) 5 - 5   2010年

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      記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

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    • {周期場を使ったX線領域の原子状態制御} 招待有り 査読有り

      中野祐司, 東俊行

      日本物理学会誌65 ( 7 ) 516 - 516   2010年

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      記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

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    • Double K-shell excitation of He-like Ar16+ and Li-like Ar15+ ions using periodic crystal fields

      Y. Nakano, K. Metoki, T. Azuma, A. Hatakeyama, Y. Nakai, Y. Takano, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      Journal of Physics: Conference Series194 ( 13 )   2009年12月24日

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      記述言語:英語   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      We exploited the double resonance technique in three-dimensional resonant coherent excitation to the production of hollow He-like and Li-like heavy ions. The two K-shell electron were sequentially excited to the L-shell using two frequency components of the oscillating fields arising from the different arrays of atomic planes in a Si crystal.

      DOI: 10.1088/1742-6596/194/13/132042

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    • Initial state dependence of convoy electrons emitted from the excited ions by resonant coherent excitation

      T. Azuma, Y. Nakano, K. Metoki, A. Hatakeyama, Y. Nakai, K. Komaki, Y. Yamazaki, E. Takada, T. Murakami

      Journal of Physics: Conference Series194 ( 13 )   2009年12月24日

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      記述言語:英語   出版者・発行元:Institute of Physics Publishing  

      Convoy electrons emitted from 416 MeV/u heliumlike Ar16+ ions excited by three-dimensional resonant coherent excitation (3D-RCE) have been explored. The 1s electron in the ground state was excited to the 2p state by a periodic crystal field during the passage through a Si crystal and released into the continuum by collisions with target atoms to form a cusp-shaped peak in the energy distribution, referred to as convoy electron. Under the resonance condition, we found not only enhancement of the convoy electron yield but also significant narrowing in the energy distribution, reflecting the initial bound state momentum distribution of the excited ions. This suggests that RCE is well-suited to study fast ion collisions involving the specific excited state.

      DOI: 10.1088/1742-6596/194/13/132034

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    • 27aZB-1 コヒーレント共鳴励起にともなう電子放出の観測I(原子分子,領域1,原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理)

      須田 慎太郎, 中野 祐司, 目時 健一, 東 俊行, 高野 靖史, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集64 ( 2 ) 83 - 83   2009年8月18日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 27aZB-2 コヒーレント共鳴励起にともなう電子放出の観測II(原子分子,領域1,原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理)

      中野 祐司, 目時 健一, 須田 慎太郎, 東 俊行, 高野 靖史, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集64 ( 2 ) 83 - 83   2009年8月18日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 28aSK-5 コンボイ電子による3次元コヒーレント共鳴励起の観測(28aSK 放射線物理(放射線損傷・電離・イオン-表面相互作用),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      目時 健一, 中野 祐司, 寺田 正裕, 高野 靖史, 畠山 温, 中井 陽一, 東 俊行, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集64 ( 1 ) 153 - 153   2009年3月3日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 23aZF-8 3次元コヒーレント共鳴励起によるFe^<24+>イオンの2重共鳴(23aZF 原子・分子,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      目時 健一, 中野 祐司, 高野 靖史, 畠山 温, 中井 陽一, 東 俊行, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集63 ( 2 ) 150 - 150   2008年8月25日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 23aZF-9 コヒーレント共鳴励起によるU^<89+>の精密分光計画(23aZF 原子・分子,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      高野 靖史, 中野 祐司, 目時 健一, 池田 時浩, 金井 保之, 東 俊行, Dauvergne D., Schuch R., Brauning H., Stohlker Th., 山崎 泰規

      日本物理学会講演概要集63 ( 2 ) 150 - 150   2008年8月25日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 23pRA-3 コヒーレント共鳴励起による中空原子イオンの生成(原子・分子,領域1,原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理)

      中野 祐司, 目時 健一, 井上 岳史, 東 俊行, 高野 靖史, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集63 ( 1 ) 152 - 152   2008年2月29日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 23aRB-8 様々な結晶面配列を用いた3次元コヒーレント共鳴励起の観測(放射線物理(散乱素過程),領域1,原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理)

      東 俊行, 目時 健一, 井上 岳史, 中野 祐司, 高野 靖史, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集63 ( 1 ) 145 - 145   2008年2月29日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 21aXH-1 結晶場による3次元コヒーレント共鳴励起III(原子・分子,領域1,原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理)

      中野 祐司, 近藤 力, 東 俊行, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集62 ( 1 ) 165 - 165   2007年2月28日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 26pWD-2 チャネリング条件下におけるリチウム様Feイオンのコヒーレント共鳴励起 : エネルギー付与との同時計測(26pWD 放射線物理,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      中井 陽一, 中野 祐司, 池田 時浩, 金井 保之, 神原 正, 福西 暢尚, 近藤 力, 東 俊行, 小牧 研一郎, 山崎 泰規

      日本物理学会講演概要集61 ( 2 ) 125 - 125   2006年8月18日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 25aRB-6 結晶場により形成される重イオンのドレスト状態の観測(25aRB 量子エレクトロニクス(量子エレクトロニクス一般),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      中野 祐司, 近藤 力, 東 俊行, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集61 ( 2 ) 109 - 109   2006年8月18日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 26pWD-1 3次元コヒーレント共鳴励起を利用した2重共鳴(26pWD 放射線物理,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      東 俊行, 中野 祐司, 井上 岳史, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集61 ( 2 ) 125 - 125   2006年8月18日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 30pXD-1 結晶場による高エネルギー重イオンの3次元コヒーレント共鳴励起(30pXD X線・粒子線(中性子・粒子線),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン物性))

      東 俊行, 中野 祐司, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集61 ( 1 ) 964 - 964   2006年3月4日

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    • 30aTB-11 結晶場による3次元コヒーレント共鳴励起I(30aTB 原子・分子,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      中野 祐司, 恵比寿 和也, 東 俊行, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 中井 陽一, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集61 ( 1 ) 182 - 182   2006年3月4日

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    • 25pYJ-4 非チャネリング条件下での3次元コヒーレント共鳴励起I(放射線物理,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      中野 祐司, 真杉 三郎, 東 俊行, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集60 ( 1 ) 160 - 160   2005年3月4日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 25pYJ-5 非チャネリング条件下での3次元コヒーレント共鳴励起II(放射線物理,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

      近藤 力, 真杉 三郎, 中野 祐司, 東 俊行, 畠山 温, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集60 ( 1 ) 161 - 161   2005年3月4日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 15pTE-2 相対論的多価イオンの干渉性共鳴励起 XII : 2 重共鳴励起の試み(原子 分子, 領域 1)

      東 俊行, 村中 友子, 真杉 三郎, 中野 祐司, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集59 ( 2 ) 140 - 140   2004年8月25日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 13aTG-6 極薄結晶を用いた相対論的多価イオンのチャネリング(放射線物理, 領域 1)

      真杉 三郎, 中野 祐司, 石川 明幸, 村中 友子, 東 俊行, 近藤 力, 畠山 温, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集59 ( 2 ) 106 - 106   2004年8月25日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    • 13aTG-7 極薄結晶を用いた相対論的多価イオンの干渉性共鳴励起(放射線物理, 領域 1)

      近藤 力, 真杉 三郎, 中野 祐司, 村中 友子, 東 俊行, 畠山 温, 小牧 研一郎, 山崎 泰規, 高田 栄一, 村上 健

      日本物理学会講演概要集59 ( 2 ) 107 - 107   2004年8月25日

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      記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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    共同研究・競争的資金等の研究

    • 高エネルギー重イオンの結晶光子場コヒーレント共鳴励起を用いた原子物理

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)) 

      東 俊行, 中野 祐司, 木村 直樹

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      2022年10月 - 2026年3月

      課題番号:22KK0037

      配分額:19890000円 ( 直接経費:15300000円 、 間接経費:4590000円 )

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    • 先端ビーム制御による気相化学反応素過程の理解

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野 祐司, 飯田 進平, 田沼 肇, 椎名 陽子, 木村 直樹, 岡田 邦宏

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      2020年11月 - 2025年3月

      課題番号:20H05848

      配分額:229450000円 ( 直接経費:176500000円 、 間接経費:52950000円 )

      本研究では惑星系形成領域での複雑な化学組成分布の意味を化学過程に基づいて理解することを目指し,気相反応過程において重要な役割を果たしているイオン-分子反応・イオン-中性粒子反応に関する新たな実験研究の展開を目的としている。2年目となる2021年度は立教大学,上智大学,東京都立大学において新たに立ち上げる実験装置の開発を推進した。
      立教大学では分子イオンビームを生成するためのPenningイオン源と質量選別器(ウィーンフィルター)を新たに製作するとともに,分子イオンの振動回転温度の診断のための波長可変レーザーを導入した。また種々の原子負イオンの生成のために現有のデュオプラズマトロンの改良を行った。ビーム合流ディフレクターなど,ビーム制御系についても大半の開発が完了し,合流ビーム実験のセットアップを進める要素技術がおおむね整った。
      上智大学ではイオン標的生成のためのRFストレージイオン源の開発を進めた。低温イオン-極性分子反応の反応標的の候補であるH3+,C+などの低エネルギーイオンビームの生成を確認し,測定に必要となる反応標的イオンの準備が整った。一方,既存のイオン-極性分子反応測定装置を利用して,低速フルオロメタン分子線と冷却カルシウムイオンとの反応について詳細な研究を行った。
      東京都立大学では,新規装置の設計を進めるのと同時に,液体窒素によって冷却した水素気体に水素原子イオンを入射して,イオン移動度を測定する予備実験を行った。入射したイオンだけでなく,三体結合反応によって生成した水素クラスターイオンについても移動度を測定することができた。

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    • 次世代アストロケミストリー:素過程理解に基づく学理の再構築

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      坂井 南美, 橘 省吾, 中野 祐司, 相川 祐理, 今田 裕, 渡部 直樹

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      2020年11月 - 2025年3月

      課題番号:20H05844

      配分額:92430000円 ( 直接経費:71100000円 、 間接経費:21330000円 )

      低温低密度の単純な環境を前提としてきた星間化学を刷新し、惑星系形成領域のように、ガスや固体物質の組成が劇的に変化する広範な物理環境に対応できる強固な学術基盤を構築するための領域全体の連携を支援した。大きく異なる分野の融合研究を推進する計画であるため、分野間の相互研究理解が極めて重要である。そのために、下記3つの手法で相互理解を深めた。
      ①話題提供:総括班会議での運営議論の後、各班代表から新たな課題となりつつあるテーマや、重要なテーマの紹介を行ってもらい、議論を行った。各班の研究計画への他班からのフィードバックとしての役割を担った。
      ②セミナー:各班の研究テーマの背景にある基本的知見を、学生などを含めた他班の若手までもが理解しなければ、真の意味での融合・共同研究は難しい。このため、修士学生でもわかりやすいように日本語での基礎セミナーを1-2ヶ月に1度のペースで開催し始めた。また、参加できなかったメンバーのために、期間を定めて動画の公開も行った。
      ③ミクロ班会合:素過程理解に基づく学理の再構築のためには、どのような分子や化学反応素過程に着目すべきかを、逐次議論していくことが重要となる。そのために、より踏み込んだ詳細議論を行う場として、1-2ヶ月に1度のペースで開始した。
      これらに加え、協力研究者である渡部直樹教授を連携コーディネータとし、班間での議論促進に取り組んだ。例として、2021年11月(コロナにより約1年延期)にInternational workshop on interstellar matterを開催した。150名もの異分野研究者が集い、非常に活発に分野をまたぐテーマについての議論が行われた。 なお、コロナ禍であったため、国外からの招聘や出張旅費の計画は臨機応変に組替えを行った。具体的には、オンライン議論促進アプリ・ソフトの活用や動画記録でのセミナー開催などが挙げられる。

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    • 量子液滴ビームを駆使したナノ水素超流動相の微視的探索

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      久間 晋, 三浦 伸一, 中野 祐司

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      2020年4月 - 2024年3月

      課題番号:20H04464

      配分額:17940000円 ( 直接経費:13800000円 、 間接経費:4140000円 )

      本研究では、Ginzburgらにより予言された水素超流動相を実現するために、温度0.4Kのヘリウム液滴からなる量子液滴ビーム中にナノ水素凝縮体を生成し、微視的スケールでその量子物性に迫ることを目的とする。ナノ水素凝集体が示す液体性そして超流動性を、水素及び内包分子をプローブとするレーザー分光法を駆使し微視的なナノスケールから巨視スケールに近いミクロンサイズまでの幅広いサイズ領域で明らかにする。微視的スケールを超えて巨視的スケールでの超流動水素の実現可能性を見極めるための土台となる。
      本年度はまず、1) 低温パルスノズルから直接噴出した水素ガスにより生成される巨大水素クラスターの性質を、クラスタービーム速度測定と内包分子のスペクトル測定により明らかにした。特に、生成したクラスターはヘリウム液滴温度0.4Kまでは冷却されていないまでも、バルク凝固点13.8Kより遥かに低い5K以下の温度にあることが推察された。さらにこのクラスターが液体の性質を持つことをスペクトル測定により明らかにした。この結果を液滴サイズ10^5の巨大水素クラスターにおいて見出したことは、巨視的スケールでの物性との関連を調べる上で意義が大きい。2) 高強度ヘリウム液滴パルスビームを生成するためのパルスノズル及び液滴生成チャンバーを整備した。3) 量子モンテカルロ法に基づく水素分子の超流動シミュレーションを実施するためのプログラムコードのアップデートを実施した。
      これらの研究を、研究代表者を中心に2名の研究分担者と共に遂行した。

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    • 超伝導分子検出器を用いた原子分子ダイナミクス研究の革新

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      岡田信二

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      2018年4月 - 2021年3月

      資金種別:競争的資金

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    • 星間分子の光異性化と化学組成への影響:低温イオンモビリティー実験による探究

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野 祐司, 高谷 一成, 植田 寛和

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      2018年6月 - 2020年3月

      課題番号:18K18790

      配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )

      高温天体の近傍で紫外線によって駆動される光異性化過程に注目し、異性体存在量や存在比を決定づけるメカニズムの解明を目的とした。反応ダイナミクスを実験的に調べるために、レーザープラズマ光源を用いた波長100-200 nmの深紫外光の生成と、イオンモビリティ分析法を用いた分子イオンの異性体分離技術の開発を行った。光源開発においては新規ビームラインを設置して目的とする深紫外光を得ることに成功し、原子構造計算コードFACによる理論計算を用いたスペクトル解析も進めた。異性体分離については電子衝撃イオン源、エレクトロスプレーイオン源を用いて分子イオンを生成して分析管まで安定に輸送することができた。

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    • 星間雲におけるC-H系分子誕生と複雑有機分子への進化

      科学研究費助成事業 

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      2018年4月 - 2019年3月

      資金種別:競争的資金

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    • 星間雲におけるC-H系分子誕生と複雑有機分子への進化

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野祐司

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      2017年4月 - 2019年3月

      担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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    • 極低温静電型イオン蓄積リングが拓く極限科学:宇宙化学から放射線生物学までの展開

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      東俊行

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      2014年4月 - 2018年3月

      資金種別:競争的資金

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    • 極低温リングで実現する孤立分子イオンの輻射冷却リアルタイム観測

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野祐司

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      2016年4月 - 2017年3月

      担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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    • 星間空間におけるC-H系,O-H系分子生成の起源に関する新しい実験研究

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野祐司

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      2014年4月 - 2016年3月

      担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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    • 中性ビーム合流法による極低温原子分子反応

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野祐司

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      2011年4月 - 2014年3月

      課題番号:23740311

      担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

      上層大気や星間空間で起こる気相の低温原子分子反応の実験的研究を目的として,分子イオンー中性粒子の合流ビーム実験技術の開発を行った.理研にて開発中の極低温静電型イオン蓄積リングRICEに分子イオンビームを蓄積し,中性ビームを合流入射させて反応を調べるために,①負イオンビームライン開発,②ビーム中性化技術開発,③分子イオン入射・蓄積技術開発を行った.合流実験へ向けた準備が整ったところで,研究動向や他の開発状況を考慮して研究計画を再構築し,さらに発展した計画として科研費(基盤B)にて継続中である.

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    • 高速中性粒子ビームを利用した超低速原子分子反応

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野祐司

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      2010年4月 - 2011年3月

      課題番号:22840050

      担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

      本研究では,低温原子分子反応の実験的観測を通した宇宙の分子進化過程の解明,及び超低エネルギー衝突における量子的な反応ダイナミクスの解明を目指して『高速中性粒子ビーム源』の開発を行っている.具体的には,一価の負イオンビームに対してレーザーを照射して光電子脱離を誘起し,中性粒子ビームを生成する計画を進行中である.
      平成23年度は研究計画の第2年目(最終年)となる予定であったが,本研究は4月27日をもって科学研究費補助金-若手研究(B)へ採択され,より発展した研究計画として引き継がれることとなった.本年度はセシウムスパッターイオン源から引き出した負イオンビームの輸送軌道シミュレーションを行うとともに,実際のイオンビームに光脱離用レーザー(Nd:YAGレーザー,波長532nm)を照射して中性ビームを生成し,ビームプロファイルの測定・最適化等を行う計画となっている.現在まで,軌道シミュレーション,及び負イオンビーム源,Nd:YAGレーザーの調整が終了しており,中性ビーム生成に向けた準備がほぼ整った状態である.このような基盤技術,設備の構築により,極低温領域における原子分子衝突実験の実現へ大きく前進した.

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    • 周期場を用いた光を使わないコヒーレント量子操作

      日本学術振興会  科学研究費助成事業 

      中野 祐司

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      2008年 - 2009年

      課題番号:08J10694

      配分額:1200000円 ( 直接経費:1200000円 )

      シリコン結晶などの固体の中では原子が規則的に並んでおり、結晶内には空間的な周期霞場が形成されている.このような結晶標的に入射された高速のイオンは,規則的に並んだ原子面を横切ることで周期的な振動電磁場を感じ,光励起と同様に,イオンの内部状態は共鳴的に励起される(コヒーレント共鳴励起:RCE).本研究は3次元コヒーレント共鳴励起による量子制御ダイナミクスの解明,および原子分光,寿命測定への応用を目標として掲げている.
      第2年度となる平成22年度は,新たなテクニックとなったコンボイ電子の観測を主柱としてこれまでの成果をより発展させることを目的とし,放医研のHIMACで60時間×4回の加速器実験を行なった.さらに,本研究の将来展望として見通していた,結晶場によるウランの精密分光に向けたテスト実験をドイツ,GSI(重イオン研究所)にて開始した.詳細は以下のとおりである.
      [1]オージェ電子の観測(放医研HIMAC,平成21年4月,7月)
      RCEによってAr16+イオンの二重励起状態を生成し,前方に放出される電子の運動量スペクトルを観測したところ,コンボイ電子の両側に2つのサブピークが観測された.これはそれぞれ前方,後方に2.3keVで放出されたオージェ電子とアサインでき,二重励起の生成を実験的に確証した.
      [2]アラインされたイオンのコンプトンプロファイルの観測(放医研HIMAC,平成21年9月,12月)
      RCEにおける偏光制御テクニック(Y.Nakano et al., Phys.Rev, Lett.102, 085502(2009).)を利用し,進行方向にアラインされたイオンから放出されるコンボイ電子の測定を試みた.理論で予測されている逆カスプ型の電子運動量スペクトルを実際に観測するために,50keV電子を検出するアバランシェ・フォトダイオード(APD)を利用したセットアップを新たに開発した.現在データを解析するとともに,ハンガリーの理論グループのシミュレーションと合わせた考察を行なっている.
      [3]ウランの精密分光(ドイツGSI,平成21年9月)
      最も重い安定元素であるウラン(原子番号92)の精密分光を目指し,ドイツ・GSIに新たな実験装置を立ち上げた.195MeV/uのLi様U^<89>イオンにおいて,1s^22s→1s^22p_<3/2>遷移のRCEを観測することに成功し,最新の結晶分光器と同等の分解能を出せることを実証した.今後,蓄積リングを利用した電子冷却等を活用することで更に精度が向上すると考えられ,次期加速器計画FAIRにおいても優れた成果が期待される.

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