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2011 Fiscal Year Final Research Report

Nonequilibrium transport of vibrational excitation in alpha-helix molecular chain and ultrafast X-ray spectroscopy

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21540324
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Condensed matter physics I
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

TANAKA Satoshi  大阪府立大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80236588)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KANKI Kazuki  大阪府立大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (10264821)
Research Collaborator TOMIO Petrosky  テキサス大学, オースチン校複雑量子系研究所, 上級研究員
Project Period (FY) 2009 – 2011
Keywords光物性 / 非平衡統計力学
Research Abstract

We have investigated an nonequilibrium transport in a molecular chain, such as alpha-helix, which is interacting with different thermal baths at the both molecular ends. An energy flow and vibrational exciton current under nonequilibrium steady state are obtained based on the microscopic dynamics as a zero eigenstate of a Liouville operator. The phenomenological Landauer formula has been derived from our theory and the limit of the phenomenological formula has been revealed.

  • Research Products

    (24 results)

All 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (19 results)

  • [Journal Article] Nonequilibrium transport on a quantum molecular chain in terms of the complex Liouvillian spectrum2011

    • Author(s)
      S. Tanaka, K. Kanki, T. Petrosky
    • Journal Title

      Physical Review E

      Volume: 83 Pages: 051118-051118-17

    • DOI

      DOI:10.1103/PhysRevE.83.051118

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Band structure and accumulation point in the spectrum of quantum collision operator in a one-dimensional molecular chain2011

    • Author(s)
      B. A. Tay, K. Kanki, S. Tanaka, T. Petrosky
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Physics

      Volume: 52 Pages: 023302-1-023302-19

    • DOI

      DOI:10.1063/1.3553201

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Accumulation Point in the Spectrum of the Collision Operator for a One-Dimensional Polaron System2010

    • Author(s)
      K. Kanki, S. Tanaka, B. A. Tay, T. Petrosky
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics Supplement

      Volume: 184 Pages: 523-532

    • URL

      http://ptp.ipap.jp/cgi-bin/link?PTPS/184/523/

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hofstadter's Butterfly Type of Singular Spectrum of a Collision Operator for a Model of Molecular Chains2010

    • Author(s)
      T. Petrosky, N. Hatano, K. Kanki, S. Tanaka
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics Supplement

      Volume: 184 Pages: 457-465

    • URL

      http://ptp.ipap.jp/cgi-bin/link?PTPS/184/457/

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of quantum hydrodynamic sound mode of a quantum Brownian particle in a one-dimensional molecular chain2009

    • Author(s)
      S. Tanaka, K. Kanki, T. Petrosky
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 80 Pages: 094304-1-094304-20

    • DOI

      DOI:10.1103/PhysRevB.80.094304

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 非平衡定常状態における1次元分子鎖の非線形光学応答2012

    • Author(s)
      田中智
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2012-03-27
  • [Presentation] 1次元量子ローレンツ気体における非流体力学的領域での波束のダイナミクス2012

    • Author(s)
      橋本一成
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2012-03-27
  • [Presentation] 1次元ポーラロン系における衝突演算子の特異なスペクトルと輸送係数2012

    • Author(s)
      神吉一樹
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2012-03-25
  • [Presentation] 周期外場による不可逆崩壊過程のコヒーレント制御(2)固有関数展開による時間発展2012

    • Author(s)
      山田修久
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2012-03-24
  • [Presentation] Nonquilibrium transport of one-dimensional molecular chain2011

    • Author(s)
      田中智
    • Organizer
      The 11^<th> Tamura Memorial Symposium
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2011-12-04
  • [Presentation] Complex Eigenvalue Problem of Liouvillian for Weakly Coupled One-dimensional Quantum Lorentz Gas2011

    • Author(s)
      橋本一成
    • Organizer
      The 11^<th> Tamura Memorial Symposium
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2011-12-03
  • [Presentation] Complex Eigenvalue Problem of Floquet Hamiltonian of Driven Friedrichs Model2011

    • Author(s)
      山田修久
    • Organizer
      The 11^<th> Tamura Memorial Symposium
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2011-12-03
  • [Presentation] 周期外場による不可逆崩壊過程のコヒーレント制御2011

    • Author(s)
      山田修久
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2011-09-23
  • [Presentation] 1次元量子ローレンツ気体におけるリウヴィル演算子の複素固有値問題の非流体力学的状況における解2011

    • Author(s)
      橋本一成
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] 周期外場によって駆動される共鳴状態の複素固有値2011

    • Author(s)
      山田修久
    • Organizer
      日本物理学会第66回年次大会
    • Place of Presentation
      新潟大学
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] 一次元分子鎖内の非平衡輸送過程:粒子間相互作用の効果2011

    • Author(s)
      巽良輔
    • Organizer
      日本物理学会第66回年次大会
    • Place of Presentation
      新潟大学
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] 1次元量子ローレンツ気体におけるリウヴィル演算子の複素固有値問題2011

    • Author(s)
      橋本一成
    • Organizer
      日本物理学会第66回年次大会
    • Place of Presentation
      新潟大学
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] Nonequilibrium Transport of a Quantum Particle in One-Dimensional Molecular Chain2010

    • Author(s)
      S. Tanaka
    • Organizer
      The 13th Slovenia-Japan seminar on nonlinear science and Waseda AICS symposium on nonlinear and nonequilibrium phenomena in complex systems
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2010-11-04
  • [Presentation] リウビル演算子の複素固有値問題から見た1次元分子鎖の非平衡輸送と共鳴輻射場による制御2010

    • Author(s)
      巽良輔
    • Organizer
      日本物理学会2010年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2010-09-24
  • [Presentation] 1次元ポーラロン系における衝突演算子の固有値の集積点と緩和現象に及ぼす効果2010

    • Author(s)
      神吉一樹
    • Organizer
      日本物理学会2010年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2010-09-24
  • [Presentation] タンパク質分子鎖における不可逆衝突演算子のバルタン星人型異常スペクトル2009

    • Author(s)
      T. Petrosky
    • Organizer
      日本物理学会2009年秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 一次元電子格子系におけるリウビル演算子の複素スペクトルに現れるバンド構造2009

    • Author(s)
      神吉一樹
    • Organizer
      日本物理学会2009年秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 1次元タンパク質分子鎖内の振動励起伝播を記述する不可逆衝突演算子の異常スペクトルに現れたホフスタッダのバタフライ様構造2009

    • Author(s)
      田中智
    • Organizer
      日本物理学会2009年秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] Theory of non-equilibrium relaxation process of a nanoscale quantum system interacting with different thermal reservoirs2009

    • Author(s)
      S. Tanaka
    • Organizer
      湯川国際セミナー『非平衡物理のフロンティア・基礎理論、ガラスと粉体物理および計算物理』
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2009-08-15

URL: 

Published: 2013-07-31  

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