研究者業績

岡田 邦宏

オカダ クニヒロ  (Okada Kunihiro)

基本情報

所属
上智大学 理工学部物質生命理工学科 教授
学位
修士(理学)(電気通信大学)
博士(理学)(電気通信大学)

研究者番号
90311993
J-GLOBAL ID
200901030387734206
researchmap会員ID
1000293762

1.星間分子雲における極低温イオン-極性分子反応の研究(2010年~)
2.原子・分子イオンの精密分光による基礎物理定数の時間変動検知実験(2016年~)
3.太陽風起源X線遷移研究のための多価イオントラップ野開発と多価イオン冷却の分子動力学シミュレーション(2012年~)
4.クーロン結晶とシュタルク分子速度選別器を用いた極低温イオン-極性分子衝突反応の研究(2009年~)
5.高周波多重極線形イオントラップにおけるクーロン結晶の生成と観測(2007年~)
6.冷却8重極線形イオントラップを用いた星間空間イオン-分子反応の研究(2005年~2006年)
7.レーザー励起Ca+*とO2およびH2Oとの低エネルギーイオン-分子反応研究(2001年~2004年)
8.高周波イオンガイド法による高速不安定核Beイオンのトラップと超微細構造分光(2000年~)
9.液体ヘリウム冷却線形イオントラップと紫色半導体レーザー装置の開発(1998年~2000年)

(研究テーマ)
クーロン結晶とシュタルク分子速度選別器を用いた極低温イオン-極性分子衝突反応の研究
イオントラップを用いた低エネルギーイオン-分子反応の研究
高周波多重極線形イオントラップによるクーロン結晶の研究
冷却イオントラップによる分子イオンの振動回転基底状態の生成と検出
太陽風起源の禁制X遷移の実験室における観測
精密分光のための液体ヘリウム冷却線形イオントラップの開発
高周波イオンガイドを用いた不安定核イオンの精密超微細構造分光


経歴

 6

論文

 136
  • K Okada, M Wada, T Nakamura, Katayama, I, L Boesten, S Ohtani
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 40(6A) 4221-4222 2001年6月  
    A cryogenic linear ion trap was developed for the minimization of the loss of trapped Be+ ions. Buffer gas cooling as well as laser cooling for light element ions was tested in the cryogenic trap. The lifetime for the He-gas-cooled Be+ ions was longer than 15 min with a liquid-He-cooled trap, although they are known to be difficult to cool with a buffer gas in a conventional trap. A laser-cooled ion crystal was maintained for approximately 30 min without any ion loss.
  • T Nakamura, S Ohtani, M Wada, K Okada, Katayama, I, HA Schuessler
    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 89(5) 2922-2931 2001年3月  
    Ion traps have been pivotal in opening new frontiers for the precision spectroscopy of stable ions. We report on the demonstration of an additional ion trap: the linear combined trap. This device is particularly well suited for trapping ions with unstable nuclei, due to its large range of stability parameters that facilitates external injection online to an accelerator. The motion of an ion in such a linear combined trap is investigated theoretically and experimentally. In the trap ions oscillate harmonically in the radial direction and move nearly harmonically between fixed boundaries along the longitudinal axis. The presence of a homogeneous magnetic field and the applied dc and rf electric fields, lead to a set of coupled Mathieu equations. Their approximate solutions exhibit motional frequencies, which are combinations of shifted macromotion frequencies and the cyclotron frequency. The dependence of these motional frequencies on the applied trapping fields was studied in detail. For the measurements we used small clouds of laser cooled Be-9(+) ions and crystallized Be-9(+) ions. The observed oscillation frequencies are compared to both the results of zeroth order analytical solutions and to numerical simulations in which the frequency spectrum was obtained from the ion orbits by using the fast fourier transform formalism. The various motional resonances were experimentally recorded by applying a weak dipole excitation field to one of the trap electrodes, and by simultaneously observing at resonance the changes in the fluorescence intensity. Depending on the detuning of the cooling laser the ions gain energy during the motional excitation process in such a way that they are shifted further in or out of optical resonance by the Doppler effect. This leads to either positive or negative ion motion signals at the various ion oscillation frequencies. (C) 2001 American Institute of Physics.
  • L Boesten, K Okada
    MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY 11(5) 576-583 2000年5月  
    A long series of simulations of hairpin-filament guns as used in electron spectrometers was performed for filament-anode distances from 2 to 10 mm and acceleration voltages from 10 to 100 V using Child's law approximation, space-charge effects and rotational symmetry. The role of the Wehnelt electrode is clarified. Two distinct operation modes, the laminar (with positive Wehnelt voltages) and scrambled (with negative Wehnelt voltages) modes, are described and, for each, typical equations for the dependence of the current on the filament-anode distance and anode voltages are given.
  • 和田 道治, 小島 隆夫, 金井 保之, 神原 正, 山崎 泰規, 岡田 伸一, 岡田 邦宏, 片山 一郎, 川上 宏金, 野田 耕司, 中村 貴志, 大谷 俊介, 中井 陽一
    日本物理学会講演概要集 55 47-47 2000年  
  • 中村 貴志, 和田 道治, 岡田 邦宏, 片山 一郎, 大谷 俊介, Shuessler H. A.
    日本物理学会講演概要集 55 118-118 2000年  
  • 岡田 邦宏, Boesten L., 和田 道治, 中村 貴志, 大谷 俊介, 片山 一郎
    日本物理学会講演概要集 55 131-131 2000年  
  • 岡田 邦宏, 和田 道治, 田中 仁市, 川上 宏金, 片山 一郎, 岡田 晋一, 中村 貴志, 飯田 竜一, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集 54 761-761 1999年  
  • 岡田 邦宏, 和田 道治, 田中 仁市, 川上 宏金, 片山 一郎, 岡田 晋一, 中村 貴志, 飯田 竜一, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集 54 290-290 1999年  
  • K Okada, M Wada, T Nakamura, R Iida, S Ohtani, J Tanaka, H Kawakami, Katayama, I
    JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 67(9) 3073-3081 1998年9月  
    Laser-microwave double-resonance spectroscopy of laser-cooled Be-9(+) ions in a linear Paul trap has been performed aiming at the development of both highly sensitive and precise methods to be applied to the unstable isotopes. By the alternative irradiation of laser and microwave radiation (pulsed-wave method), high accuracy of 4 x 10(-7) was obtained in the measurement of the ground-state magnetic-dipole hyperfine constant (A) of Be-9(+) ion in a weak magnetic field. By the continuous-wave method, high sensitive detection of the microwave resonance was demonstrated. These methods can be complementarily applied to the measurements of unknown hyperfine constants of the unstable isotopes for studying the hyperfine anomaly.
  • K Okada, Katayama, I, M Wada, T Nakamura, S Ohtani, G Marx, S Fujitaka, J Tanaka, H Kawakami
    HYPERFINE INTERACTIONS 115(1-4) 209-213 1998年  
    In order to investigate the nuclear magnetic moments and the magnetization distributions in the unstable nuclei of Be-7,Be-11, laser-microwave spectroscopy experiments using an ion-trap are under progress at IPNS, KEK-Tanashi. Status of the experiment for the first unstable isotope Be-7 is reported.
  • M Wada, K Okada, H Wang, K Enders, F Kurth, T Nakamura, S Fujitaka, J Tanaka, H Kawakami, S Ohtani, Katayama, I
    NUCLEAR PHYSICS A 626(1-2) 365C-373C 1997年11月  
    For an investigation concerning the nuclear magnetic moments and their distributions in the nuclei of Be-7,Be-11, an experimental project using laser-microwave double resonance spectroscopy for trapped ions is under progress at INS. Laser cooled ion crystals consisting of a few Be-9(+) ions were observed and the ground state hyperfine splitting of Be-9(+) was measured with a precision of 10(-5). Experiments on the unstable isotope Be-7 have been started.
  • S Fujitaka, M Wada, H Wang, J Tanaka, H Kawakami, Katayama, I, K Ogino, H Katsuragawa, T Nakamura, K Okada, S Ohtani
    NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION B-BEAM INTERACTIONS WITH MATERIALS AND ATOMS 126(1-4) 386-391 1997年4月  
    A new type of linear ion trap system in combination with a sextupole ion beam guide (SPIG) has been developed for the accumulation of a continuous ion beam. An axial trapping potential is generated by three cylindrical electrodes mounted outside, but concentric to, the SPIG. The ions in a continuous beam are trapped in the potential well via collisions with He gas. This linear ion trap is called the ''SPIG-trap''. The properties of the SPIG-trap were tested off-fine with a discharge ion source in a gas cell. Up to 10(6) ions were trapped and extracted as a bunch with an efficiency of 10% for 10 ms of accumulation. The SPIG-trap system was then connected to a gas filled recoil mass separator (GARIS) and tested with an energetic primary beam from a cyclotron (O-16, 107 MeV). The overall efficiency of the SPIG-trap including ion losses in an energy degrader, which was placed in front of the He cell, was measured to be of the order of 10(-5) for 10 ms accumulation.
  • K Okada, T Nakamura, S Ohtani, M Wada, H Wang, S Fujitaka, J Tanaka, H Kawakami, Katayama, I
    PHYSICA SCRIPTA T73 67-69 1997年  査読有り
    We report the results of laser-microwave double resonance spectroscopy of laser cooled Be-9(+) ions trapped in a linear rf trap. The microwave transition frequency between the sublevels of the Be-9(+) ground state hyperfine structure in a weak magnetic field was measured with a precision of 5 x 10(-6). This experiment has been carried out as a first step of our project to study the hyperfine anomaly of unstable nuclear ions at INS.
  • OKADA KUNIHIRO
    Proceedings of Proceedings of the International Symposium on Non-nucleonic degrees of freedom detected in nuclei : NNDF'96, Osaka, Japan, 2-15 September 96 321-324 1997年  
  • Okada, Kunihiro, Nakamura, T, Ohtani, S, Wada, M, Wang, H, Fujitaka, S, Tanaka, J, Kawakami, H, Katayama, I
    Physica scripta. [Topical issues.] 73(73) 67-69 1997年  
  • Kunihiro Okada, T. Nakamura, S. Ohtani, M. Wada, J. Tanaka, H. Kawakami, I. Katayama, D. Schnier, H.A. Schuessler, O. Becker, F. Arbes, G. Werth
    Applied Physics B 64(1) 91-95 1996年12月  
  • 岡田邦宏, 中村貴志, 大谷俊介, 和田道治, 王海鳴, 藤高伸一郎, 荻野邦洋, 田中仁市, 川上宏金, 片山一郎
    原子核研究 41(2) 77-82 1996年5月  
  • 岡田 邦宏, Kurth F., Enders K., Werth G., 中村 貴志, 大谷 俊介, 和田 道治, 王 海鳴, 藤高 伸一郎, 田中 仁市, 川上 宏金, 片山 一郎
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1996 498-498 1996年  
  • 岡田 邦宏, Kurth F., Enders K., Werth G., 中村 貴志, 大谷 俊介, 和田 道治, 王 海鳴, 藤高 伸一郎, 田中 仁市, 川上 宏金, 片山 一郎
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1996 49-49 1996年  
  • 王 海鳴, Kurth F., Enders K., Werth G., 和田 道治, 藤高 伸一郎, 田中 仁市, 川上 宏金, 片山 一郎, 岡田 邦宏, 中村 貴志, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1996 143-143 1996年  
  • 岡田 邦宏, 片山 一郎, Enders K., Werth G., 中村 貴志, 大谷 俊介, 和田 道治, 王 海鳴, 藤高 伸一郎, 荻野 邦洋, 田中 仁市, 川上 宏金
    日本物理学会講演概要集. 年会 51 452-452 1996年  
  • M Wada, Katayama, I, H Kawakami, J Tanaka, S Fujitaka, Y Ogino, H Wang, K Okada, T Nakamura, S Ohtani
    HYPERFINE INTERACTIONS 103(1-4) 59-70 1996年  
    The hyperfine structure of atoms informs us various static characteristics of nuclei, particularly for electro-magnetic moments and their distributions. We have been developing an experimental method to perform laser-microwave double-resonance spectroscopy for the hyperfine structure of Be and Ca isotopes, including unstable nuclei. The purpose and the status of the experiments are described.
  • 岡田 邦宏, 片山 一郎, 中村 貴志, 大谷 俊介, 和田 道治, 田中 仁市, 川上 宏金, 藤高 伸一郎, 荻野 邦弘, 王 海鳴
    日本物理学会講演概要集. 年会 50 33-33 1995年  
  • 中村 貴志, 岡田 邦宏, 大谷 俊介, 和田 道治, 片山 一郎, Schnier D., Schuessler H.
    日本物理学会講演概要集. 年会 50 33-33 1995年  
  • 岡田 邦宏, 片山 一郎, 中村 貴志, 大谷 俊介, 和田 道治, 田中 仁市, 川上 宏金, 藤高 伸一郎, 荻野 邦宏, 王 海鳴
    日本物理学会講演概要集. 年会 50 452-452 1995年  
  • 中村 貴志, 岡田 邦宏, 大谷 俊介, 和田 道治, 片山 一郎, Schnier D, Schuessler H
    日本物理学会講演概要集. 年会 50 453-453 1995年  
  • 岡田邦宏
    原子核研究 39(1) 59-68 1994年8月  
  • 中村 貴志, 岡田 邦宏, Becker O, Arbes F, 和田 道治, Schuessler H, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1994 338-338 1994年  
  • 中村 貴志, 岡田 邦宏, Becker O, Arbes F, 和田 道治, Schuessler H, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1994 43-43 1994年  
  • 岡田 邦宏, 中村 貴志, 和田 道治, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 年会 49 146-146 1994年  
  • 岡田 邦宏, 中村 貴志, 和田 道治, 片山 一朗, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 年会 49 408-408 1994年  
  • 岡田 邦宏, 中村 貴志, 和田 道治, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 年会 49 69-69 1994年  
  • S KITAZAWA, K OKADA, T NAKAMURA, S OHTANI, H TAKUMA
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 32(11A) 5147-5148 1993年11月  査読有り
    Multiply charged ions of Ta were produced by using laser ablation,and were stored in a radio-frequency ion trap. The charge states of the ions stored range from q = +1 to +6 for tantalum. The experimental apparatus for trapping and probing multiply charged ions is described, and results for the measurements on the charged-state spectra of trapped ions and storage time are presented.
  • 岡田 邦宏, 中村 貴志, 和田 道治, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1993 48-48 1993年  
  • 岡田 邦宏, 若尾 聡, 和田 道冶, 片山 一郎, 大谷 俊介
    日本物理学会講演概要集. 年会 48 60-60 1993年  
  • M WADA, HJ XU, J TANAKA, H KAWAKAMI, KATAYMA, I, K OKADA, S OHTANI
    HYPERFINE INTERACTIONS 81(1-4) 161-170 1993年  
    An on-line ion trap system is under construction at INS in order to study properties of the trapped unstable nuclei produced by a cyclotron beam. Among several subjects on the system, development of a direct trapping method for unstable nuclear ions from a recoil separator is taken to be of first priority. We have successfully developed a new ion cooling device for this purpose using an ion-guide followed by an RF multipole ion beam guide.

MISC

 23

書籍等出版物

 4

講演・口頭発表等

 44

主要な共同研究・競争的資金等の研究課題

 17

その他

 3
  • 2006年4月
    理工学部物理学科3年生を対象とした学生実験に新たに課題「イオントラップ」を企画し、実施している。本課題では、物理実験を行う上で重要な"装置の製作・組立"、"計測装置の設置・配線"、"測定"及び"データ解析"といった一連の作法を経験できるように内容を工夫した。また、コンピュータシミュレーションを取り入れることによって、計算機を使った模擬実験を体験させることができ,また,実験内容の理解を深めることが出来るように配
  • 2003年4月 - 2005年3月
    理工学部物理学科2年生を対象とした「基礎物理演習II」及び「基礎物理演習IV」における授業では、事前に配布した演習問題を小テスト形式で解答させることによって、学生に緊張感を持たせた状態で演習問題に取り組めるように工夫した。またホームページに過去の演習問題の履歴と詳細な解答を公開することにより、授業後でも学生が復習できるように工夫した。