KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 60421442

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検索結果: 9件 / 研究者番号: 60421442

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1. レーザー加工に於ける蓄積効果の大規模計算による解明

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分26050:材料加工および組織制御関連
研究機関	国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
研究代表者	乙部智仁国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光量子科学研究所量子応用光学研究部, 上席研究員
研究期間 (年度)	2024-04-01 – 2027-03-31交付
キーワード	レーザー加工 / 多パルス照射効果 / 第一原理計算
研究開始時の研究の概要	本研究は、極短パルスレーザー加工過程を高精度計算により解明することを目的とする。レーザー加工の多くは多パルス照射が用いられる。蓄積効果が重要であり、主に欠陥生成、融解、表面形状変化からなると考えられている。蓄積効果の理解にはミクロとマクロを繋ぐ計算が不可欠であるが、計算規模の大きさと計算手法が確立さ ...

2. 量子力学・電磁気学・古典力学を融合したレーザー加工シミュレーション手法開発

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	光工学・光量子科学
研究機関	国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
研究代表者	乙部智仁国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所光量子科学研究部, 主幹研究員(定常)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	フェムト秒レーザー加工 / 時間依存密度汎関数法 / レーザー加工 / 第一原理計算 / 電子励起確率 / 分子動力学計算 / 時間依存密度汎関数理論 / 材料加工・処理
研究成果の概要	SALMONで得られる電子状態分布から，励起電子密度及び内部エネルギーを計算し，フェルミ－ディラック分布でそれらを再現するように温度と化学ポテンシャルを決定するプログラムを作成した.この際，半導体では価電帯と伝導帯間のエネルギー緩和が各バンド内での緩和に比べて遅いため，電子と空孔の温度は個別に扱える ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件うち国際共著 2件、査読あり 9件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件うち国際学会 5件、招待講演 3件) 備考 (1件)

3. 軟X線レーザー時間分解小角散乱法によるフェムト秒レーザーアブレーションの研究

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	光工学・光量子科学
研究機関	国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
研究代表者	熊田高之国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構・原子力科学研究部門物質科学研究センター, リーダー
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	X線レーザー小角散乱 / フェムト秒レーザーアブレーション / 時分割反射率測定 / 核偏極中性子散乱 / 反射率測定 / 中性子 / 核偏極 / 薄膜 / 多層膜構造 / レーザーアブレーション / X線レーザー / 小角散乱 / 非熱効果 / アブレーションダイナミクス
研究成果の概要	フェムト秒レーザアブレーションにおける非熱効果は、周辺組織の熱損傷を抑制した高精度加工技術確立の要となる。我々はそのダイナミクス解明に向けて、短パルス軟X線レーザー光をプローブとした斜入射X線小角散乱法の開発に取り組んだ。開発した装置からは回折格子のような周期表面構造を持つ試料からは明瞭な散乱信号を ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (10件うち査読あり 8件、オープンアクセス 3件、謝辞記載あり 1件) 学会発表 (18件うち国際学会 4件、招待講演 5件)

4. 第一原理計算に基づく極限パルス光と物質の相互作用の解明

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	物性Ⅰ
研究機関	筑波大学
研究代表者	矢花一浩筑波大学, 計算科学研究センター, 教授
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2019-03-31完了
キーワード	レーザー科学 / 第一原理計算 / アト秒科学 / 超高速ダイナミクス / 密度汎関数理論 / 時間依存密度汎関数理論 / 超高速現象 / 光物性 / 計算物理 / 応用光学・量子光光学 / 高強度超短パルスレーザー / レーザー加工
研究成果の概要	時間依存密度汎関数理論に基づく第一原理計算により、高強度で極めて短いパルス光と誘電体や半導体の相互作用で起こる多様な現象を解明した。動的フランツ・ケルディッシュ効果により、パルス光の１周期よりも短い時間スケールで物質の光応答が変化することを明らかにし、アト秒実験と協力して実証した。また高次高調波発生 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (12件) 雑誌論文 (23件うち国際共著 12件、査読あり 22件、オープンアクセス 6件、謝辞記載あり 9件) 学会発表 (43件うち国際学会 26件、招待講演 38件) 備考 (2件)

5. 波形整形レーザーパルスによる分子整列制御の回転コヒーレンス同位体分離への応用

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	原子力学
研究機関	国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 (2016) 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 (2014-2015)
研究代表者	赤木浩国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所光量子科学研究部, 主幹研究員(定常)
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	同位体分離 / 回転コヒーレンス / 波形整形パルス / 非共鳴多光子イオン化 / 原子分子物理 / レーザー同位体分離
研究成果の概要	研究代表者らが提案する回転コヒーレンス同位体分離法に対し、プラズマシャッターを利用した波形整形ナノ秒レーザーパルスによる分子整列技術を組み合わせた。波形整形ナノ秒パルス発生、およびそれを利用したN2分子同位体分離実験により、本手法の原理実証を行った。さらに、重元素に対する有用性を示すため、IBr同位 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち謝辞記載あり 2件、査読あり 1件) 学会発表 (10件うち国際学会 4件、招待講演 3件) 備考 (1件)

6. 強レーザー場励起・イオン化分子における多チャンネルコヒーレント相関の解明

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	物理化学
研究機関	独立行政法人日本原子力研究開発機構
研究代表者	板倉隆二独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門量子ビーム応用研究センター, 研究副主幹
研究期間 (年度)	2011-04-01 – 2014-03-31完了
キーワード	強レーザー場 / イオン化 / 励起 / 多チャンネル / コヒーレンス
研究概要	強レーザー場化学反応は、複数の電子・振動・回転状態が終状態となる複雑な多チャンネル問題である。本研究は、「強レーザー場中の分子が中性励起を経て、イオン化するダイナミクス」および「光電子放出と複数の解離チャンネルの相関」の解明を目的とした。 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (5件うち査読あり 4件) 学会発表 (26件うち招待講演 11件) 図書 (1件) 備考 (5件)

7. 固体中のフェムト・アト秒電子ダイナミクスに対する第一原理計算

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	数理物理・物性基礎
研究機関	筑波大学
研究代表者	矢花一浩筑波大学, 数理物質系, 教授
研究期間 (年度)	2011-04-01 – 2015-03-31完了
キーワード	時間依存密度汎関数理論 / レーザー科学 / マルチスケールシミュレーション / アト秒科学 / 超高速現象 / フェムト秒レーザー / 非線形光学 / 高強度パルスレーザー / 第一原理計算 / 電子ダイナミクス / 高強度超短パルスレーザー / コヒーレントフォノン / 超並列計算
研究成果の概要	パルス光と物質の相互作用を実時間で記述する、時間依存密度汎関数理論に基づく第一原理計算法を発展させた。光電磁場と電子のダイナミクスをマルチスケール手法で結合する新奇なシミュレーション法を開発し、摂動的な非線形光学応答からフェムト秒レーザによる非熱加工の初期過程に至る、物質へのパルス光照射で起こる広範 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (11件うち査読あり 11件、謝辞記載あり 5件) 学会発表 (9件うち招待講演 6件) 図書 (2件)

8. 強レーザー場中にある多電子ダイナミクスの第一原理シミュレーション

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	原子・分子・量子エレクトロニクス
研究機関	独立行政法人日本原子力研究開発機構
研究代表者	乙部智仁独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究職
研究期間 (年度)	2009 – 2011完了
キーワード	量子エレクトロニクス / 超短パルスレーザー / 時間依存密度汎関数法 / プラズマ生成 / TDDFT / 強レーザー場中の多電子ダイナミクス / 実時間実空間法
研究概要	高強度超短パルスレーザー中にある電子のダイナミクスを第一原理から記述する為に時間依存Kohn-Sham(TDKS)方程式を実時間実空間法を用いて解く事でシミュレートした。その結果、高次高調波発生やコヒーレントフォノン等非線形なダイナミクスや動的Franz-Keldysh効果の記述に成功した。さらに電 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (13件うち査読あり 8件) 学会発表 (12件)

9. フェムト秒多電子ダイナミクスの第一原理シミュレーション

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	数理物理・物性基礎
研究機関	筑波大学
研究代表者	矢花一浩筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2006 – 2008完了
キーワード	時間依存密度汎関数理論 / 第一原理計算 / 超高速現象 / 光物性 / 高強度超短パルスレーザー / 振動子強度 / クーロン爆発 / コヒーレントフォノン / フラーレン / 時間依存密度汎関数法 / 電子ダイナミクス / 強レーザー場科学 / 超短パルスレーザー / 量子シミュレーション / フェムト秒レーザー / 実時間・実空間計算
研究概要	時間依存密度汎関数理論に基づき、多電子の量子ダイナミクスを第一原理から記述するシミュレーション法を発展させ、高強度・超短パルスレーザーなどで誘起されるフェムト秒スケールでの電子運動を明らかにした。特筆すべき成果として、誘電体にパルスレーザーを照射して起こる光絶縁破壊現象に対して初めて微視的なメカニズ ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (25件うち査読あり 22件) 学会発表 (18件)