光駆動走査トンネル分光法による分子振動の位相に敏感な電子状態密度観察法の確立

Research Project

Project/Area Number	25K08467
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 29020:Thin film/surface and interfacial physical properties-related
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	嵐田雄介筑波大学, 数理物質系, 助教 (30715181)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords	走査トンネル顕微鏡法 / フェムト秒レーザー / 分子振動 / 超高速現象
Outline of Research at the Start	原子像を10フェムト秒の時間分解能で観察することが可能な光波駆動走査トンネル顕微鏡法を改良し、超高速時間領域における単分子の電子状態解明を行う。指紋領域の分子振動を直接励振することが可能な中赤外励起パルスを開発し、極低温の超高真空装置内で孤立化させた単分子の分子振動を強く励起する。時間領域において振動の位相や原子位置を区別してトポグラフィー像および状態密度スペクトルの観察を成功させることで、これまで成し得なかった分子振動の直接イメージングを実現する。得られた結果を分子動力学計算と比較することで多体のクーロン相互作用について実験的な理解を詳細に深める。