【研究分野】素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理

【研究領域課題番号】10044096 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

量子力学 / 散逸過程 / トンネル現象 / 中性子実験 / 確率過程

【研究成果の概要】

本研究課題は, 近年注目を集めつつあるマクロ系あるいはメソスコピック系の挙動をミクロ・マクロ遷移という観点から統一的に捉え, これらの系に対する量子論の確立を目指したものである. 特に, 量子論の基本に関わる極めて重要な問題であるばかりでなく, ミクロ系とマクロ系との相互作用が本質的な役割を果たすと考えられている量子論的観測問題と関連する基本的諸問題を主要なテーマとして取り上げてきた. 具体的研究成果・課題としては, 1.量子系の時間発展の一般論を展開し, 関連する諸問題を検討した. 特に, 多自由度系としての"環境系"のもとで量子系が時間発展する様子を, 量子コヒーレンスの消滅過程, あるいは生存確立に対する崩壊則という観点から考察した. 2.前項目とも関連して, 中性子スピンを利用した量子ゼノン効果の干渉実験を, 実際の実験的状況を考慮して分析した. 特に, 波束としての中性子の磁場領域通過における反射を考慮すると, 最終的に得られる生存確率は理想的な場合とは全く異なる可能性のあることが判明した. 反射によるロスを取り入れた場合に実際の実験結果と比較すべき数値がどうなるのか, 引き続き具体的な評価を試みている. 3.Nelson流の確率過程量子化を用いることによって, 量子論での時間の問題を取り扱った. 特に, いわゆるトンネル時間の評価では, 振動型摂動ポテンシャルの印加によってどのような時間スケールが現われるのか, 詳細な検討を加えている. 4.古典系で良く知られた確率共鳴現象を量子系に適用するために, 長時間・弱結合極限の一つである確率極限近似を用いて定式化した。5.系の安定性・不安定性が議論できるような量子力学系として, 非線形効果を持つ量子光学系を提案し, その理論的解析を進めるとともに実験的実現可能性を追求した. 今後とも実験グループとも連絡を取りながら引き続き研究を進める予定である.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】1998 - 1999

【配分額】2,300千円 (直接経費: 2,300千円)