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ボーム経路を用いたレーザーパルス中における多電子ダイナミクスの解析

Research Project

Project/Area Number 14J10100
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Optical engineering, Photon science
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

澤田 亮人  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2015: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords第一原理計算 / 高強度レーザー / ボーム経路解析
Outline of Annual Research Achievements

【研究結果1】 水分子の高次高調波計算
高強度場下における、高速、高精度な時間依存第一原理計算手法の開発を目指した。具体的には、昨年度に開発した直交座標ベースのMulti Configuration Time-dependent Hartree Fock法(MCTDHF。複数のスレーター行列式の重ね合わせで多電子波動関数を近似する手法。行列式の数を増やすことで厳密解に漸近するのが特徴)を高速・並列化させることにより、2電子以上の多電子系の計算を実現した。本研究で開発した手法を用いて水分子の高次高調波スペクトルの偏光依存性の計算に初めて成功した。これらの研究成果はPhysical Review Aに掲載された。

【研究結果2】 アト秒パルス下での分子ダイナミクスの解析
分子にアト秒パルスを照射すると、パルス照射後に分子内の電荷が移動することが実験的に示唆されており、化学結合の光操作などへの応用が期待されている。そこで、上述のMCTDHFを用いて、アト秒パルスのエネルギー/偏光を変えながらLiH分子の電子密度を直接計算することで、電荷移動のメカニズムの模索を試みた。結果、パルスの偏光やエネルギーは殆ど電荷移動に影響しないこと、電荷の移動はLi原子の外殻で主に発生していることが明らかになった。これらの研究成果は応用物理学会、及び、International Conference on Ultrafast Phenomena(accepted。発表は今年七月を予定)で発表した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2016 2015 2014 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] ウィーン工科大学(オーストリア)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Journal Article] Implementation of the multiconfiguration time-dependent Hartree-Fock method for general molecules on a multi-resolution Cartesian grid2016

    • Author(s)
      R. Sawada, T. Sato, and K. L. Ishikawa
    • Journal Title

      Physical Review A

      Volume: 93 Issue: 2 Pages: 023434-023434

    • DOI

      10.1103/physreva.93.023434

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Ryohto Sawada, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa2014

    • Author(s)
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa
    • Journal Title

      Physical Review A

      Volume: 90 Issue: 2 Pages: 023404-023404

    • DOI

      10.1103/physreva.90.023404

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] First-principles Simulations of General Molecules in Intense Laser Fields2016

    • Author(s)
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa
    • Organizer
      20th International Conference on Ultrafast Phenomena
    • Place of Presentation
      Santa Fe Community Convention Center in Santa Fe, New Mexico, USA
    • Year and Date
      2016-07-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用22016

    • Author(s)
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス、目黒区(東京都)
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Multi resolution MCTDHFによる高強度レーザーパルス下での分子計算2016

    • Author(s)
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • Organizer
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • Place of Presentation
      名城大学天白キャンパス、名古屋市(愛知県)
    • Year and Date
      2016-01-09
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用2015

    • Author(s)
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場、名古屋市(愛知県)
    • Year and Date
      2015-09-13
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Bohmian-trajectory Analysis of Enhanced Ionization of Molecules in Intense Laser Fields2015

    • Author(s)
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, Kenichi Ishikawa
    • Organizer
      CLEO-Europe 2015
    • Place of Presentation
      New Munich Trade Fair Centre, Munich, Germany
    • Year and Date
      2015-06-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ボーム経路解析による高強度場現象の計算シミュレーション2014

    • Author(s)
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌市(北海道)
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Enhanced ionizationのボーム経路解析2014

    • Author(s)
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      中部大学、名古屋市(愛知県)
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Ryohto Sawada, Takeshi Sato, Kenichi Ishikawa2014

    • Author(s)
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, Kenichi Ishikawa
    • Organizer
      19th International Conference on Ultrafast Phenomena (UP2014)
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター、那覇市(沖縄県)
    • Year and Date
      2014-07-07 – 2014-07-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 石川研究室ホームページ

    • URL

      http://www.atto.t.u-tokyo.ac.jp/topics/triple_awards.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 石川研究室ホームページ

    • URL

      http://www.atto.t.u-tokyo.ac.jp/laboratory/about.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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