2008 Fiscal Year Annual Research Report
開放量子系アプローチによる原子・分子集団系の物性量子ダイナミクス
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20655003
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中野 雅由 Osaka University, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (80252568)
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| Keywords | 量子ダイナミクス / 量子マスター方程式 / 分子集合体 / エキシトン / 円偏光 / デンドリマー / 分極 / エネルギー移動 |
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| Research Abstract |
各モノマーの状態モデルとモノマー間に双極子-双極子相互作用を考慮した量子マスター方程式法を三角格子からなる集合体モデルに適用し、デンドリティック構造をもつ集合体とエキシトンダイナミクスを比較した。純粋位相緩和項と幾何学構造および分子間相互作用の関係を解析し、考察した三角格子からなる集合体において、純粋位相緩和が抑圧されることを見出した。これは、分子集合体の幾何構造を制御することで純粋位相緩和の制御の可能性を示唆する。モノマーを円環状に並べた集合体に円偏光を照射した後にエキシトンが回転回帰運動を行うことを見出した。円偏光の回転の向きに応じてエキシトンの回転の方向を制御できる。2種類の円環状集合体からなるクラスターにそれぞれの種類のクラスター部分に近共鳴する互いに逆回転する偏光をもつ2モードの円偏光を照射し、2種類のクラスター部分に互いに逆回転するエキシトン運動を誘起することに成功した。今後、さらに複雑なエキシトン運動の制御可能性を探る予定である。Ab initio MO-CI法に基づいたナノスターデンドリマーのエキシトン移動について解析し、コア分子とデンドロン部分のエネルギー関係に依存し顕著にダイナミクスが変化することを見出した。また、コヒーレントなエキシトンの時空間変化を可視化できるAb initio MO法に基づく新しいエキシトンの定義を提案し、モデル系(水素分子、共役オリゴマー等)について電子-ホールの分布の時間変化および動的分極率の計算法を提案した。この方法は、インコヒーレントだけでなくコヒーレントなエキシトンダイナミクスにも適用可能となり、動的非線形光学物性にも適用可能となると期待できる
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