A New scheme for the laser isotope separation applicable to heavy elements

重元素に適用可能なレーザー同位体分離の新しいスキーム

横山 啓一  ; 松岡 雷士; 笠嶋 辰也; 坪内 雅明; 橋本 雅史

Yokoyama, Keiichi; Matsuoka, Leo; Kasajima, Tatsuya; Tsubouchi, Masaaki; Hashimoto, Masashi

レーザー技術の進歩により精密な分子制御が可能になりつつある。この量子制御技術によりレーザー同位体分離の技術革新が実現するかもしれない。最近われわれが考案した二原子分子の純回転遷移を利用した手法は、今までの手法と比べて遥かに効率よくかつ選択的に同位体選択できることが、数値計算により示された。このスキームに関する最新の検討結果と実証研究の現状を報告する。

Recent progress in laser science enables us precise manipulation of molecules by taking advantages of the wave nature of matter. These techniques are called coherent quantum control. Using coherent quantum control, a breakthrough in laser isotope separation may be realized. Actually, we proposed a novel scheme of isotope selective excitation, which is based on cascaded excitation of rotation in diatomic molecules. A numerical simulation done by solving a coupled Schroedinger equation for the cesium iodide molecule has shown that the separation factor reaches three orders of magnitude higher than that by the conventional scheme. The current status of the experimental demonstration undergoing in our institute will be introduced.