• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Final Research Report

A numerical study of meso-scale dynamics in a nanoclusters

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 23540459
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Mathematical physics/Fundamental condensed matter physics
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

SHIMIZU YASUSHI  立命館大学, 理工学部, 准教授 (30388128)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) IKEDA Kensuke  立命館大学, 理工学部, 教授 (40151287)
YASUDA Hidehiro  大阪大学, 超高圧電子顕微鏡センター, 教授 (60210259)
SAWADA Shin-ichi  関西学院大学, 理工学部, 教授 (80253904)
NIIYAMA Tomoaki  金沢大学, 機械工学系, 研究員 (00583858)
Project Period (FY) 2011 – 2013
Keywordsナノクラスター / 非線形ダイナミクス / 拡散 / カオス / 集団運動
Research Abstract

We have numerically investigated the dynamical properties during longtime evolution of a small manybody system ,such like a nanocluster by developing the tools to scrutinize the individual/collective motion of the constituent elements. Our main results are summarized as follows:
(1)We have elucidated the atomistic mechanism dominating the rapid diffusion in alkali-halide clusters by comparing with that in metal nanoclusters. (2)We have determined the atomistic process of the characteristic motion of the surface reconstruction structure on (100) of an Au nanocluster by searching the metastable structures and a reaction path connecting them. (3)We have investigated the classical and quantum dynamics of two electrons confined in a quantum wire. In particular, we have showed that the newly introduced scaled maximum Lyapunov exponent of the classical counterpart are crucial to determine the property of energy level statistics in the quantum counterpart.

  • Research Products

    (31 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Quantum and classical chaos of a two - spinless-fermion system in a quantum wire2013

    • Author(s)
      S. Masuda, S. Sawada, and Y. Shimizu
    • Journal Title

      Journal of Physics A : Mathematical and Theoretical

      Volume: 46; 35 Pages: 355101

    • DOI

      10.1088/1751-8113/46/35/355101

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chaos and ergodicity of two hard disks within a circular billiard2013

    • Author(s)
      S. Sawada and T. Taniguchi
    • Journal Title

      Physical Review

      Volume: E88 Pages: 022907

    • DOI

      10.1103/PhysRevE.88.022907

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Non-adiabatic effects in quantum escapes with a time -dependent potential2013

    • Author(s)
      T. Taniguchi and S. Sawada
    • Journal Title

      Eur.Phys.J. B

      Volume: 86 Pages: 417

    • DOI

      10.1140/epjb/e2013-40519-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lorentzian-like image blur of gold nanoparticles on thick amorphous silicon films in ultra-high-voltage transmission electron microscopy2013

    • Author(s)
      Y. Oshima, R. Nishi, K. Asayama, K. Arakawa, K. Yoshida, T. Sakata, E. Taguchi and H. Yasuda
    • Journal Title

      Microscopy

      Volume: 62 Pages: 521-531

    • DOI

      10.1093/jmicro/dft031

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 透過電子顕微鏡(TEM)による薄膜形状評価2013

    • Author(s)
      保田英洋
    • Journal Title

      薄膜の評価技術ハンドブック, 監修 : 金原粲, テクノシステム

      Pages: 5-7

  • [Journal Article] Time -reversal Characteristics of Quantum Normal Diffusion2012

    • Author(s)
      H.S. Yamada and K.S. Ikeda
    • Journal Title

      Eur. Phys. J

      Volume: B85 Pages: 41

    • DOI

      10.1140/epjb/e2011-20811-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Time -reversal characteristics of quantum normal diffusion : time-continuous models2012

    • Author(s)
      H.S. Yamada and K.S. Ikeda
    • Journal Title

      Eur. Phys. J

      Volume: B85 Pages: 195

    • DOI

      10.1140/epjb/e2012-30112-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tunneling effect and the natural boundary of invariant tori2012

    • Author(s)
      A. Shudo and K.S. Ikeda
    • Journal Title

      Phys. Rev. Lett

      Volume: 109 Pages: 154102

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.109.154102

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electron-irradiation-induced structural change in Zr-Hf-Nb alloy2012

    • Author(s)
      T. Nagase, S. Anada, P. D. Rack, J. H. Noh, H. Yasuda, H. Mori, T. Egami
    • Journal Title

      Intermetallics

      Volume: 26 Pages: 122-130

    • DOI

      10.1016/j.intermet.2012.02.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Particle escapes in an open quantum network via multiple leads2011

    • Author(s)
      T. Taniguchi and S. Sawada
    • Journal Title

      Phys. Rev

      Volume: A84 Pages: 062707

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.84.062707

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoluminescence dynamics of organic molecule-passivated Si nanoclusters2011

    • Author(s)
      M. Imamura, J. Nakamura, S. Fujimasa, H. Yasuda, H. Kobayashi, and Y. Negishi
    • Journal Title

      Eur. Phys. J

      Pages: 289-292

    • DOI

      10.1140/epjd/e2011-10513-x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3MV 超高圧電子顕微鏡内その場観察法とその物質・材料科学への新展開2011

    • Author(s)
      保田英洋
    • Journal Title

      顕微鏡

      Volume: 46巻 Pages: 160-164

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On the origin of atomistic mechanism of rapid diffusion in alkali halide nanoclusters

    • Author(s)
      T. Niiyama, S .Sawada, K.S. Ikeda, Y. Shimizu
    • Journal Title

      European Phys. J. D

      Volume: 68 Pages: 7810

    • DOI

      10.1140/epjd/e2014-40469-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Au(100)の表面再構成構造とそのダイナミクスII2013

    • Author(s)
      清水寧, 新山友暁, 川村真澄, 保田英洋, 澤田信一
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学, 徳島県
    • Year and Date
      2013-09-28
  • [Presentation] 正方形ビリアード中の2電子の量子カオス2013

    • Author(s)
      澤田信一
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学, 徳島県
    • Year and Date
      2013-09-25
  • [Presentation] 連続時間系トンネル共鳴状態へのカオスの影響とその諸問題2013

    • Author(s)
      大屋俊弘, 高橋公也, 池田研介
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学, 徳島県
    • Year and Date
      2013-09-25
  • [Presentation] 少数自由度量子系における非可逆的エネルギー輸送のモデル2013

    • Author(s)
      松井文宏, 山田弘明, 池田研介
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学, 徳島県
    • Year and Date
      2013-09-25
  • [Presentation] Recent topics of telemicroscopy and in situ experiments in Osaka University2013

    • Author(s)
      H. Yasuda
    • Organizer
      4th International Workshop on Remote Electron Microscopy and In Situ Studies
    • Place of Presentation
      Lisbon, Portugal
    • Year and Date
      2013-05-24
    • Invited
  • [Presentation] Au(100)の表面再構成構造とそのダイナミクスI2013

    • Author(s)
      清水寧, 新山友暁, 川村真澄, 保田英洋, 澤田信一
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島県
    • Year and Date
      2013-03-28
  • [Presentation] 量子ネットワーク系におけるエスケープ現象2013

    • Author(s)
      谷口亨, 澤田信一
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島県
    • Year and Date
      2013-03-27
  • [Presentation] 不変トーラスの自然境界とトンネル効果1 : 現象論2013

    • Author(s)
      池田研介, 首藤啓
    • Organizer
      日本物理学会第68年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島県
    • Year and Date
      2013-03-26
  • [Presentation] 連続時間系トンネル共鳴状態へのカオスの影響2013

    • Author(s)
      大屋俊弘, 高橋公也, 池田研介
    • Organizer
      日本物理学会第68年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島県
    • Year and Date
      2013-03-26
  • [Presentation] MeV Electron-Irradiation -Induced Non-Equilibrium Phase Formations in Nanoparticles2012

    • Author(s)
      H. Yasuda
    • Organizer
      The Minerals, Metals & Materials Society, TMS 2013 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      San Antonio, Texas, USA
    • Year and Date
      20120303-07
  • [Presentation] ナノ粒子の量子サイズ効果と特異な光物性2012

    • Author(s)
      保田英洋
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第56回シンポジウム「ソフト・ハードマターの多様性を観る」
    • Place of Presentation
      北海道大学, 北海道
    • Year and Date
      2012-11-20
    • Invited
  • [Presentation] 電子照射・励起誘起相転移の電顕内その場観察2012

    • Author(s)
      保田英洋
    • Organizer
      応用物理学会 高知工科大学ナノテク研シンポジウム2012
    • Place of Presentation
      高知工科大学, 高知県
    • Year and Date
      2012-11-17
  • [Presentation] クラスター内の空孔拡散ダイナミクスに対する第一到達時間を用いた解析2012

    • Author(s)
      新山友暁, 清水寧, 澤田信一, 池田研介
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学, 神奈川県
    • Year and Date
      2012-09-20
  • [Presentation] ナノ粒子モデルにおける非一様なエネルギー分配と高速原子拡散ダイナミクス2012

    • Author(s)
      新山友暁
    • Organizer
      第60期第3回日本材料学会分子動力学部門委員会
    • Place of Presentation
      岡山大学, 岡山県
    • Year and Date
      2012-05-25
    • Invited
  • [Presentation] 空孔遷移PESによるクラスター内原子拡散の速度評価2011

    • Author(s)
      新山友暁, 清水寧, 澤田信一, 池田研介
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学, 富山県
    • Year and Date
      2011-09-23
  • [Presentation] クーロン相互作用する2粒子系の量子エスケープ2011

    • Author(s)
      谷口亨, 澤田信一
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学, 富山県
    • Year and Date
      2011-09-23
  • [Presentation] 量子細線中の2電子の量子カオスと古典カオスII2011

    • Author(s)
      増田俊平, 澤田信一, 清水寧
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学, 富山県
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Book] ナノ粒子物性の基礎と応用2013

    • Author(s)
      林真至編 著, 隅山兼治, 保田英洋 共著
    • Total Pages
      23-56
    • Publisher
      近代科学社

URL: 

Published: 2015-07-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi