光の衣をまとった原子を电子で観る 电子线散乱を用いて観测に成功
レーザー场中のキセノン原子からの电子散乱信号画像
エネルギーと散乱角度の座标は白矢印で示しています。赤い円で囲った部分が光ドレスト状态の形成に起因する电子散乱信号です。
© 2015 Kaoru Yamanouchi.
东京大学大学院理学系研究科の山内 薫教授、归家令果助教らのグループは、原子がレーザー场との相互作用の结果として、「光の衣をまとった状态（光ドレスト状态）」となったことを示す电子散乱信号の観测に初めて成功した。光ドレスト状态の理解が深まると期待されます。
普通、原子や分子に光を照射しても原子や分子の性质が光の性质によって変化することはありません。しかし、高强度のレーザー光を照射すると、原子や分子の性质が変化する光ドレスト状态（「原子が光の衣をまとった状态」）が形成されることが知られています。ところが、光ドレスト状态にある原子内の电子群の空间分布がどのように変化するかをモニターする実験手法は存在しませんでした。
一方で、光ドレスト状态にある原子が形成されると、特殊な电子散乱信号が现れるという理论的な予测が30年前からなされていました。しかし、これまでの长い歳月の间、その実証実験が行われることが期待されていましたが、実験が困难であるため、谁もその実証に成功していませんでした。
东京大学大学院理学系研究科の山内薫教授、归家令果助教らのグループは、强度の高いレーザーをキセノン原子に照射して、强度レーザー场と相互作用しているキセノン原子を标的として高速电子散乱実験を行い、キセノン原子の光ドレスト状态を示す电子散乱信号（ピーク构造）を初めて観测しました。
今后、このピーク构造を详细に解析することによって、光ドレスト原子内の电子分布の时间変动を明らかにできると可能性が高まります。そして、この手法を用いることによって、高强度レーザー场中の原子?分子过程における电子分布の动きを追跡することが可能となり、后続の発光や反応などのメカニズムへの理解を深めることができると期待されます。
论文情报
, "Light-Dressing Effect in Laser-Assisted Elastic Electron Scattering by Xe", Physical Review Letters Online Edition: 2015/09/16 (Japan time), doi:10.1103/PhysRevLett.115.123201.
论文へのリンク（、）
