Designing experiments for demonstration of isotope-selective distribution transfer using terahertz wave

テラヘルツ波を用いた同位体選択的分布移動の実証実験の設計

横山 啓一  

Yokoyama, Keiichi

現実的なテラヘルツ波パルス列を用いて今後行う予定の同位体選択的回転分布移動の実証実験の設計について報告する。設計すべきポイントとしては、作業分子種,ターゲット分子生成方法,テラヘルツ波パルス列作成方法、及び回転分布測定方法がある。結果として、作業分子としては塩化リチウム分子を選び、その生成には高温CWノズルによるヘリウム希釈超音速分子線を選んだ。テラヘルツ波パルス列の生成には3段の干渉計あるいはエタロンを用いる。回転状態分布の測定には運動量画像分光を用いる。これらの条件を用いて選択的分布移動の数値計算による検証を行う。

Design of experiments to demonstrate the isotope-selective displacement of rotational state distribution is reported for future demonstration using realistic terahertz pulse train. Elements to be designed include species used as a target and methods to prepare the target, to prepare THz pulse train, and to measure the distribution. As a result, lithium chloride has been chosen as the target molecule, which is prepared as He-seeded supersonic molecular beam produced with a high-temperature CW nozzle. The terahertz pulse train is prepared by a three-stage interferometer or etalon. The rotational state distribution is measured by momentum imaging spectroscopy. Numerical simulation of the selective displacement is carried out under the chosen condition.