新倉弘倫_HIROMICHI NIIKURA-Attosecond Science

新倉弘倫
Hiromichi Niikura

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※いわゆるAI検索（・チャット）とやらは、ものすごいテキトー（デタラメ）な答えが
かえってくることもあるようですのでご注意。受賞していない賞を受賞した、とか書いてあったり、
どうみても他人のなにかとまざっていたり（デタラメでも、こちらではどうにもなりません。)
そのため、個人的なことも含みますが、自分から正確なものを公開しています。

※ちなみに昔から「医者要らず」「薬要らず」の健康です。

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略歴
1995年　京都工芸繊維大学　繊維学部　高分子学科　卒業
1997年　京都工芸繊維大学大学院　工芸科学研究科　高分子学専攻　博士前期課程修了 (指導教員：平山鋭教授）
2000年　総合研究大学院大学　数物科学研究科　構造分子科学専攻　博士後期課程修了　博士（理学）
　　　　（岡崎国立共同研究機構　分子科学研究所極端紫外光科学研究系）Doctor of Philosophy
2000年　カナダ国立研究機構(NRC, National Research Council of Canada) 博士研究員(2009年まで滞在）
　　　　 (Ontario, Ottawa: Paul Corkum研究室）
2003年　日本学術振興会　海外特別研究員
2004年-2008年　科学技術振興機構　さきがけ「構造機能と計測分析領域」総括：寺部茂先生
2008年-2012年　科学技術振興機構　さきがけ「光の利用と物質材料・生命機能領域」総括：増原宏先生
2010年　早稲田大学　先進理工学部　応用物理学科　准教授
2011年　京都大学　エネルギー理工学研究所　客員准教授
2015年　応用物理学科　教授（現職）

※なお総合研究大学院大学では、学位名称の英語表記は全ての専攻で
Doctor of Philosophy　
です。日本語では「博士（理学）」で英語表記がDoctor of Philosophy (Ph.D.)は
珍しいかもしれません。

カナダNRCでは、2000年からはじめの3年がNSERCからのfellowshipによる博士研究員、次の一年がJSPS、
あとは2004年から２つのさきがけで2009年まで、Paul Corkum研究室にいました。
なおNSERCというのは、カナダにおけるJSPSのような組織（だと思います）。

専門分野：アト秒物理
物理の分野では、Atomic, Molecular and Optical Physics (AMO Physics)になる。
日本ではあまり聞くこと無いカテゴリー名称かもしれませんが、光と物質の相互作用を扱う、
近代物理学・量子力学の黎明時からの基礎となる分野です。
Phys.Rev.ではA, J.Phys. ではBになります。
アメリカの著名大学の物理学科にはそのような名称の部門もあります。

雑誌の大きなカテゴリーになったり、また頻繁にウルフ賞やノーベル賞の受賞対象分野となっていますが
なぜか、科研費のカテゴリーには「原子・分子・光学(AMO)物理」という分野はありません。
なんとか賞を日本から増やしたい、とか言っているわりには、その該当する分野が科研費の区分には無いという、

新倉弘倫著 (随時update)
アト秒科学かんたん解説
スライドの解説もあります。歴史的な経緯や、なんでアト秒が発生するの？どうやって測定するの？など。

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業績かんたんまとめ
「再衝突電子を用いたアト秒物理」(attosecond re-collision physics)の構築に貢献し、アト秒科学の新しい方法を開発した。
2002年に、レーザー電場1周期以内に再衝突する電子の空間構造・時間構造を同定し[1](Nature 2002)、また
2003年には再衝突電子を用いて、分子の構造変化（振動波束運動）をアト秒の時間分解能で測定した[2](Nature 2003)。
また、2004年、2005年には、原子や分子内を運動するアト秒電子波束を測定する方法を提案し（アト秒高次高調波分光）[3-4](Nature 2004, PRL2005)、
2011年には分子内の電子波束運動を測定する方法を開発した[5](PRL2011)。
近年では、アト秒レーザーパルスを用いた複素数の電子波動関数イメージング法の開発を行っている[6-7](Science 2017, PRA2022)。

総説：H. Niikura and P. Corkum,"Attoecond and Angstrom Science",
Advances in Atomic, Molecular and OpticalPhysics, 54, 511 (2007).
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＋高強度レーザーを用いた量子制御（光反応の制御や光遷移過程の制御）もあります。
[6]は「高強度レーザー電場とアト秒レーザーパルスにより、気体原子の磁気量子数を選択してイメージングできる」
[7]は「アト秒レーザーによる光電子分光法で、複素数の波動関数が可視化できる」ことを示したものです。

主な受賞：
2002年　“A Scientific Breakthrough or Technical Innovation” National Research Council
2004年　原子衝突研究協会　若手奨励賞（現　原子衝突学会）
2012年　文部科学大臣表彰　科学技術賞（研究部門) ・・・単独で受賞
2013年　日本学術振興会賞(JSPS賞)　(年度では2012年度）

JSPS賞・・・４５歳未満の若手研究者に与えられる人文社会系・理工系・生物系などを含めた賞。
毎年、数十名ほど。十数回になるが、「早稲田大」所属としては文系・理系で初めて。
(日本学術振興会賞　受賞者一覧記載の”所属機関”に基づく）。
記載は当時のもの。
※大阪大では、JSPS賞受賞者は「栄誉教授(Distinguished Professor)」号が与えられるそうですが、こちらはそのようなインセンティブ（？）はありません。
ので、普通の名称です。

☆なぜかwikiにページが出来ていましたが、どなたが作成されたのかは知りません（知らぬ間に出来ていた）。

他のサイトではなく、こちらの本サイトの情報が本人の公式なものになります。
いい加減な？情報をさけるために自分で公開。

　
アナログにんげんでスマホとか持ってません。
もっとも研究では機器制御・測定・計算・グラフ作成などでプログラミングはむろん（かなり頻繁に）行います。
装置系の開発からメンテナンスからレーザーの調整から冷却水の交換掃除まで、なんでも。

花の写真は、いつだったか雨上がりの奈良の明日香で撮ったもの。右のほうも奈良です。京都や奈良はよく行きます。
石山寺（滋賀ですな）・当麻寺・長谷寺、飛鳥のあたり（「海外留学のパイオニア」善信尼の事跡の残る向原寺付近も）、それと吉野。
将来の夢（？）：島四国と端四国をまわる("四国の島"・"四国の端"ではありません）。西国・新西国も。先日いった斑鳩寺は良かった
源氏物語マニア（？）:ただし源氏が須磨から帰ってきてから・宇治十帖。明石の尼君・弁の君（弁の尼）の活躍も。
ショートエピソードである夕霧君の「野分」も秀逸。雲居雁は、やはり喧嘩のときの「死んだふり（？）（をしていたのだと思う）」が面白いですね。
平安歌人では和泉式部:言葉の使い方（口に出したときの音の響き）が良い。「などて君・・」等、。
清少納言はイケメン僧侶の顔しか見てませんでしたが（たぶん）、和泉式部はかなりマジメに坊さんの話を聴いていた様子が歌から伺える。（地獄絵もじっくり観察、）
清少納言はとても面白い人ですね(from枕草子）もっとも共感するところ→「開けた扉は閉めろ」
各地の弁慶伝説・天狗・修験なども面白い。弁慶はお坊さんだったせいか、豪傑なだけではなく案外？とインテリ？なのが面白いですね。
五条や清水寺での決闘、書写山、三井寺の釣鐘、七つ道具、船弁慶、安宅関、仁王立ち等、山車や芝居に使われる題材も豊富です。
大津絵（←欲しい）は「鬼の寒念仏」の土鈴を持ってます

資格（？）とか：玉掛け技能講習修了・床上操作式クレーン技能講習修了。研究室の扉には、中災防から正規購入（私費）した「あの猫」のポスターが。
＋電話級アマチュア無線技士（すでに開局はしていません）。
最近、ＨＮＤ新ルートでrunway 16L approachの飛行機がすぐ間近に見えます（＋騒音も）。16Rも若干はなれて見えます。
東京ＡＣＣ（関東西セクター）・東京ＡＰＰ(ILS x-ray(or zulu) RWY34L approach)など、
好きなポイント（?）：IBENO, MIDER, IGOTO, PIGAP, KAIHO
スタアラ系もJapan airも、どっちも乗ります。お気に入りは77w

MIDER上空？？航跡はY28, Y71ですかね（不明）
西国三十三所などのように「著名なwaypointを巡って、朱印のかわりに航跡を撮る」という聖地巡礼があるかどうかは、、知りません。

☆☆冬になったのでスキー特集☆☆
知り合いの研究者は上手な人ばかりです。
国内・・・・カムイスキーリンクス（主にここばかり・何日でも飽きない、豚汁とソバがおいしい）
　　　　　　以前は、マウントレースイ（さらさら、温泉が良い）や朝里川やBan.Kにも行ったことがあります。春は長峰2に何度か。
　　　　　　カムイは旭川市内に泊まれるので、安くてすみます。いつだったかカムイ（旭川）から札幌まで特急ライラックで移動したとき、
　　　　　　案の定（？）岩見沢で豪雪につかまりました。ちなみにカムイの近くの、深川は全国第二位のソバの産地です。
　　　　　　旭川市内からカムイ（地元の人はリンクスと呼んでいるようです）まではバスで行きますが、途中にトンネルがあります。
カナダ・・・Sunshine Village, Lake Louise
目標は、
・急斜面の新雪を安全に降りてくることができること＋カムイの山をすみずみまで楽しみつくすこと！！！
先日、久しぶりに教えて頂き、感銘を受けるとともに、目が覚めるような感じでした。

第5リフト・幅広35度のダイナミックバーンがお気に入り（上では見えてません）。なんどもぐるぐるします。

なお私の滑り方は
・ブーツの上に常時、突っ立ったまま・屈曲しない（常におなか～上半身は斜面に垂直）・ひざのわずかな曲げ伸ばしと左右の加重の変化のみ（意識的に上下動しないし、左右に足も出したりはしない）
・腰を落とさない・急斜面もゆっくり大きく回る・荒れた斜面も気にしない・エッジを立てない・なので板のRはかんけーない(笑)・切り替えのとき完全に斜面に”立つ”ことだけは気にしてる
・場合によっては外足に乗ったままそのまま落下（？）勝手に板が１８０度まわってくれます・別にシュテム気味になっても気にしない
・・・という最小運動量？の「疲れない」だらだらスキーです。非圧雪（カムイロイヤル上級など）もＯＫ

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ひとこと業績：
特徴的な研究の論文を簡単に紹介します。以下で、Nature2004以外は1stかコレスポです。

(1)アト秒再衝突物理(Attosecond re-collision Physics)の構築
測定したい物質から、微少な電子パルスを引き出し、それをもとの物質に再衝突させて
その結果生じた過程を測定することで、もとの物質の構造や変化を測定する、という方法です。
・ Nature 417, 917 (2002)[1]
再衝突電子の時間構造と空間構造の同定。再衝突する電子により、レーザー電場１周期以内の
時間分解能で、物質のダイナミックスを測定できるということを提案した。アト秒再衝突電子を用いた測定法の提案。
・ Nature 421, 826 (2003)[2]
再衝突する電子のトラジェクトリをアト秒精度で制御することにより、
分子の振動波束運動を最短700アト秒の間隔で測定した。
・Nature 432 , 867 (2004) & Phys. Rev. Lett. 93, 083003 (2005) [3-4]
再衝突の結果として生じた高次高調波のスペクトルから、アト秒時間分解能で
電子波束運動が測定できることを理論的に提案した。分子軌道トモグラフィーは著名。
・ Phys. Rev. Lett. 107, 093004 (2011) & Phys. Rev. Lett. 105, 053003(2010)[5]
二波長を用いて発生させた高次高調波スペクトルから、分子軌道の対称性に関する
情報や、アト秒精度で、分子の電子波束運動が測定できることを実験的に示した。

ということで「再衝突電子の同定」「アト秒振動(波束）運動の測定」「アト秒電子(波束）運動の理論提案と測定」
と、一連のものになっています。

(2)高強度レーザーパルスによる量子制御
TBA

(3)アト秒レーザーによる複素数の電子波動関数の可視化
・ Science 356, 1150 (2017)[6]
高強度レーザーにより、磁気量子数を選択してイオン化できることを示し、また
三つのイオン化過程の干渉により、イオン化によって生成した光電子の角運動量成分ごとの部分波の位相と振幅を決定した。
アト秒パルス列と赤外レーザーによるアト秒測定法の新たな展開。
・J. Phys. B. 2020
光イオン化過程（直線偏光）で、なぜ磁気量子数が選択できるのか？という機構を明らかにした。アト秒量子制御法の開発。
・Phys. Rev. A 2021
測定された光電子の位相から、原子由来の「原子位相」とレーザー由来の「スペクトル位相」とを分離した。
再衝突電子を用いたスペクトル位相測定法との組み合わせ。
・Phys. Rev. A.106, 063513 (2022).
複素数の電子波動関数の可視化[7]
[解説スライド]複素数の電子波動関数の可視化

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所属学会：American Physical Society, OPTICA (Optical Society of America), 原子衝突学会（日本）
役員・委員や肩書きなどは何も無し。年会とかも、とくに出ていませんが、会員登録はしています。

ときどき、小さな研究会の世話人はしたりもしています。

よく行く学会等：Attosecond Physics, Ultra-fast Phenomena, Ultra-fast Dynamics and Imaging Matter,
Gordon Research Conference (Multiphoton ionization), ICOMP,その他随時。GRCタイプの学会が良い。
（最近はこの騒ぎですしあまり行ってませんが）

2017年度はMBI(Max-Born Institute, Berlin), ETH(Zurich), NRC(National Research Council, Ottawa）などでセミナー。

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世界いろいろ
旅行が難しい現在の状況に鑑み、世界のあれこれを紹介します。

1. Ottawa, Ontario

2. Canada
3. Japan

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〒169-8555
東京都新宿区大久保3-4-1
早稲田大学　理工学術院先進理工学部　応用物理学科
51号館6階07B室　新倉弘倫
niikura (at) waseda.jp
TEL: 03-5286-2982
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Hiromichi Niikura, Prof., Ph.D.
Department of Applied Physics, Waseda University
Okubo3-4-1,Shinjyuku, Tokyo
169-8555, Japan
Tel: +81-3-5286-2982
niikura(at)waseda.jp
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Selected papers

"High-resolution attosecond imaging of an atomic electron wavefunction in momentum space",
Takashi Nakajima, Tasuku Shinoda, D. M. Villeneuve, and Hiromichi Niikura
Phys. Rev. A.106, 063513 (2022).

"Complete characterization of attosecond photoelectron wave packets"
D. M. Villeneuve, Peng Peng and H. Niikura
Phys. Rev. A. 104, 053526 (2021).

"Selection of the magnetic quantum number in resonant ionization of neon using an XUV-IR two-color laser field"
S. Patchkovskii, Marc J. J. Vrakking, D. M. Villeneuve and H. Niikura ,
J. Phys. B Atomic. Molecular and Optical Physics 53 ,134002 (2020).

"Population transfer to high angular momentum states in infrared-assisted XUV photoionization of helium "
N. Mayer, P, Peng, D. Villeneuve, S. Patchkowskii, M. Ivanov, O. Kornilov, M.J.J.Vrakking, H. Niikura ,
Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 53, 164003 (2020).

"High conversion efficiency of an optical parametric amplifier pumped by 1 kHz Ti:Sapphire laser pulses for tunable high-harmonic generation"
A. Yu. Naumov, D. V. Villeneuve, H. Niikura, Optics Express 28 4088 - 4098 (2020).

"Coherent imaging of an attosecond electron wave packet",
D.M.Villeneuve, P. Hockett, M.J.J.Vrakking and H. Niikura , Science 356, 1150 (2017)

“Contribution of multiple electron trajectories to high-harmonic generation in the few-cycle regime”,
A. Yu. Naumov, D. M. Villeneuve and H. Niikura, Phys. Rev. A91, 063421 (2015).

“Order-dependent structure of high harmonic wavefronts”
E. Frumker, G.G. Paulus, H. Niikura; A. Naumov; D.M. Villeneuve; P.B. Corkum, Optics Express 20, 13870-13877 (2012).

“Probing the Spatial Structure of a Molecular Attosecond Electron Wave Packet Using Shaped Recollision Trajectories”,
H. Niikura, Hans JakobWorner, D. M. Villeneuve, and P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 107, 093004-1-5 (2011).

“Extracting Electron-Ion Differential Scattering Cross Sections for Partially Aligned Molecules by Laser-Induced Rescattering Photoelectron Spectroscopy",
M. Okunishi, H. Niikura, R.Luccese, T. Morishita, and K. Ueda, Phys. Rev. Lett. 106, 063001 (2011).

“Mapping molecular orbital symmetry on high-order harmonic generation spectrum using two-color laser fields”,
H. Niikura, N.Dudovich, D.M.Villeneuve and P. B. Corkum, Phys.Rev.Lett.105, 053003-1-4 (2010).

“Observation of electronic structure minima in high-harmonic generation”,
Hans JakobWorner, H. Niikura, J.B. Bertrand, P.B. Corkum, and D.M. Villeneuve, Phys. Rev. Lett 102, 103901-1-4 (2009).

“Frequency-resolved high-harmonic wavefront characterization”,
E. Frumker, G.G. Paulus, H. Niikura; A. Naumov; D.M. Villeneuve; P.B. Corkum, Optics Letters 34, 3026-3028 (2009).

”Attosecond strobing of two-surface population dynamics in dissociating H2+”
A. Staudte, D. Pavii, S. Chelkowski, D. Zeidler, M. Meckel, H. Niikura, M. Schoffler, S. Schossler, B. Ulrich, P. P. Rajeev, Th. Weber, T. Jahnke, D. M. Villeneuve, A. D. Bandrauk, C. L. Cocke, P. B. Corkum, and R. Dorner , Phys.Rev.Lett.98, 073003 (2007).

“Controlling vibrational wave packets with intense, few-cycle laser pulses”
H. Niikura, D. M. Villeneuve and P. B. Corkum, Phys. Rev. A 73, 021402(R) (2006).

”Mapping attosecond electron wave packet motion”
H. Niikura, D. M. Villeneuve and P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 94, 083003-1-4 (2005).

“Tomographic Imaging of Molecular Orbitals"
J. Itatani, J. Levesque, D. Zeidler, H. Niikura, H. Pepin, J. C. Kieffer, P. B. Corkum and D. M. Villeneuve, Nature 432, 867-871 (2004).

“Stopping a vibrational wave packet with laser induced dipole forces”
H. Niikura, D. M. Villeneuve and P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 92, 133002 (2004).

“Controlling vibrational wave packet motion with intense modulated laser fields”
H. Niikura, P. B. Corkum, and D. M. Villeneuve, Phys. Rev. Lett. 90, 203601 (2003).

“Probing molecular dynamics with attosecond resolution using correlated wave packet pairs”
H. Niikura, F. Legare, R. Hasbani, M. Ivanov, D. M. Villeneuve and P. B. Corkum, Nature 421, 826-829 (2003).

“Sub-laser-cycle electron pulses for probing molecular dynamics”
H. Niikura, F. Legare, R. Hasbani, M. Ivanov, A. D. Bandrauk, D. M. Villeneuve and P. B. Corkum, Nature 417, 917-922(2002).

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"Intramolecular non-radiative relaxation from the first excited singlet background manifolds of
anthracene and 9,10-dichloroanthracene in partially jet-cooled states"
H. Niikura, U. Graf and S. Hirayama, Chem. Phys. Lett 266,217 (1997).

"Laser free measurements of absorption and fluorescence excitation spectra in a supersonic free jet"
U.Graf, H.Niikura, S.Hirayama, Review of Scientific Instruments 67, 406 (1996).