複雑系の極限分光

• 研究課題/領域番号: 05352007
• 研究種目: 総合研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 櫛田 孝司 大阪大学, 理学部, 教授 (00013516)
• 研究分担者: 萱沼 洋輔 東北大学, 理学部, 助教授 (80124569) ; 住 斉 筑波大学, 物質工学系, 教授 (10134206) ; 花村 栄一 東京大学, 工学部, 教授 (70013472) ; 那須 奎一郎 高エネルギー物理学研究所, 放射光測定器研究系, 教授 (90114595) ; 小松 晃雄 大阪市立大学, 理学部, 教授 (90047134) ; 山崎 巌 北海道大学, 工学部, 教授 (80002111) ; 南 不二雄 東京工業大学, 理学部, 教授 (30200083) ; 末元 徹 東京大学, 物性研究所, 助教授 (50134052) ; 阿部 修治 工業技術院, 電子技術総合研究所, 主任研究官 ; 中塚 宏樹 筑波大学, 物理工学系, 助教授 (10111915) ; 光永 正治 NTT基礎研究所, 物性部, 主幹研究員 ; 五神 真 東京大学, 工学部, 助教授 (70161809) ; 薮崎 努 京都大学, 理学部, 教授 (60026127) ; 木下 修一 大阪大学, 理学部, 助教授 (10112004) ; 小林 孝嘉 東京大学, 理学部, 助教授 (60087509) ; 松岡 正浩 東京大学, 物性研究所, 教授 (10013476) ; 相原 正樹 山口大学, 教養部, 教授 (70091163) ; 舛本 泰章 筑波大学, 物理学系, 教授 (60111580) ; 中村 新男 名古屋大学, 工学部, 教授 (50159068)
• 研究期間 (年度): 1993
• 研究課題ステータス: 完了 (1993年度)
• 配分額: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円); 1993年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
• キーワード: 複雑系 / レーザー分光 / 光物性

研究概要

今後の物性物理学の主要研究課題の一つである複雑系の問題に、高度な極限的レーザースペクトロスコピーの手法を適用することは、複雑系物質の物性と機能の研究に新しい切り口を拓く可能性をもち、今後の大きな発展が期待できる分野である。しかも、わが国にはこの領域で世界に誇るべき数々の業績があり、また優秀な中堅の研究者や活発な若手研究者も多い。そこで、本総合研究では、これらの力を結集し、的確なターゲットに向けて研究の飛躍的な進展をはかるべく、重点領域研究としてこの分野を申請する目的で、この領域の最も活発な研究者約20名を集めて、調査、検討、討論を行なった。まず第1回目の会合では、極限レーザースペクトロスコピーは、複雑なものの中から特定な事柄に関する情報のみを選択的にうまく抽出するという機能をもつため、この分野の研究には特に有効であること、ならびに、この領域の研究が世界的に見て最近非常に急速に盛んになっており、重点領域研究として早急に取り組むことが必要であることが確認された。さらに、複雑系の研究のために今後開発すべき極限レーザースペクトロスコピーの手法および対象となる複雑系に関する一般的な討論を行ない、調査すべきいくつかの項目を決めた。その後、関係する研究者の研究進展状況と外国における研究動向の調査研究などを行ない、その結果を持ち寄って第2回目の研究会を開いた。そこでは、対象とすべき複雑系とテーマを厳選し、また研究目的や期待される成果などを検討した。その結果、十分焦点を絞った形での重点領域研究の輪郭がはっきりしたので、これに基づいて申請書を作成し、重点領域研究に直接参加する予定の研究者の賛同を得るところまでまとめ上げ、これを申請した。なお、その間に、複雑系の典型物質としての立場から生体物質の物性的な研究を行なっている研究者の小さな会合も開き、その意見も参考にさせてもらった。

研究成果

• [文献書誌] J.S.Ahn: "Site-selective Fluorescence Spectroscopy in Dye-doped Polymers.I." Physical Review. B48. 9058-9065 (1993)
• [文献書誌] Y.Kanematsu: "Site-selective Fluorescence Spectroscopy in Dye-Doped Polymers.II" Physical Review. B48. 9066-9070 (1993)
• [文献書誌] J.S.Ahn: "Determination of Weighted Density of States of Vibrational Modes in Zn-substituted Myoglobin" Chemical Physics Letters. 215. 336-340 (1993)
• [文献書誌] K.Hirao: "High Temperature Persistent Spectral Hole Burning of Sm^<2+> in Fluorohafnate Glasses" J.Non-Crystalline Solids. 152. 267-269 (1993)
• [文献書誌] I.I.Gancheryonok: "Polarization Characteristics of Optical Three-Wave Mixing Spectroscopy in Isotropic Media" J.Physical Society of Japan. 62. 3071-3076 (1993)
• [文献書誌] J.Watanabe: "Subpicosecond Dynamic Stokes Shift in β-carotene Solution Probed by Excitation Energy Dependence of Fluorescence Spectrum" Chemical Physics Letters. 215. 351-355 (1993)
• [文献書誌] S.Kinoshita: "Effect of Optical Kerr Grating on Enhanced Coherent Phonon Generation by Impulsive Stimulated Brillouin Scattering" J.Opt.Soc.Am.B. 10. 1017-1024 (1993)
• [文献書誌] 木下修一: "光パルスによるフォノンの生成と構造相転移" 固体物理. 28. 273-282 (1993)
• [文献書誌] S.Kinoshita: "New High-Resolution Phonon Spectroscopy using Impulsive Stimulated Brillouin Scattering" Rev.Sci.Instrum.64. 3384-3393 (1993)
• [文献書誌] A.Fujisaki: "Implantation of Neutral Atoms into Liquid Helium by Laser Sputtering" Phys.Rev.Lett.71. 1039-1042 (1993)
• [文献書誌] Y.Takahashi: "Spectroscopy of Alkali Atoms and Molecules in Superfluid Helium." Phys.Rev.Lett.71. 1035-1038 (1993)
• [文献書誌] T.Kinoshita: "Optical Pumping and Optical Detection of Magnetic Resonance of Alkali Atoms in Superfluid Helium." Phys.Rev.B. 49. 3648-3651 (1994)
• [文献書誌] Y.Takahashi: "Possible nuclear polarization of ^<137>La in Nd^<3+>:LaAlO_3 for the test of time reversal invariance." Nucl.Instr.& Methods in Phys.Res.336. 583-586 (1993)
• [文献書誌] H.Ito: "Spin-Polarization by Optical Pumping with Selective Reflection." J.Phys.Soc.Jpn.62. 1951-1963 (1993)
• [文献書誌] U.Tanaka: "Frequency Stabilization of Diode Laser Using External Cavity." Jpn.J.Appl.Phys.33(印刷中). (1994)
• [文献書誌] M.Kuwata-Gonokami: "Exciton strings in an organic charge transfer crystal" Nature. 367. 47-48 (1994)
• [文献書誌] R.Shimano: "Observation of Autlen-Townes Splitting of biexcitons in CuCl" Physical Review Letters. 72. 530-533 (1994)
• [文献書誌] Y.Miyamoto: "Measurement of ultrafast optical palses with two-photon interference." Optics Letters. 18. 900-902 (1993)
• [文献書誌] Igor Jex: "Phase of the field in the interaction with two two-level atoms." Quantum Optics. 5. 275-286 (1993)
• [文献書誌] M.Koasi: "Photon antibunching in pulsed squeezed light generated via parametric amplification." Phys.Rev.Letters. 71. 1164-1167 (1993)
• [文献書誌] T.Kuga: "Two-photon correlation of squeezed pulse train." Optics Communications. 105. 214-218 (1994)
• [文献書誌] T.Kobayashi: "Ultrafast Relaxation of Exciton and Soliton-Antisoliton Pair in One-Dimensional Conjugated Polymers" Springer Series in Chemical Physics. 55. 376-378 (1993)
• [文献書誌] J.Janszky: "Vibarational state shaping for selective laser chemistry" Chemical Physics Letters. 213. 368-372 (1993)
• [文献書誌] T.Kobayashi: "Ultrafast Nonlinear Optical Processes in Conjugated Polymers" OPTOELECTRONICS-Devices and Technologies-. 8. 309-332 (1993)
• [文献書誌] M.Mitsunaga,N.Uesugi and K.Sugiyama: "Kilohertz-resolution pump-probe spectroscopy in Pr^<3+>:YAlO_3" Opt.Lett.18. 1256-1258 (1993)
• [文献書誌] T.Tokizaki: "Large enhancement of third-order optical susceptibility in CuCl quantum dots embedded in glass" Jpn.J.Appl.Phys.32. L782-L784 (1993)
• [文献書誌] T.Kataoka: "Mesoscopic enhancement of optical nonlinearity in CuCl quantum dots:Giant oscillator strength effect on confined excitons" Phys.Rev.R48. 2815-2818 (1993)
• [文献書誌] Y.Masumoto: "Biexciton Lasing in CuCl Quantum Dots" Applied Physics Letters. 62. 225-227 (1993)
• [文献書誌] T.Kawazoe: "Spin Relaxation Process of Holes in Type II Al_<0.34>Ga_<0.66>As/AlAs Multiple Quantum Wells" Physical Review B. 47. 10452-10455 (1993)
• [文献書誌] T.Mishina: "Coherent Propagation of Femtosecond Optical Pulses in a Monoclinic ZnP_2 Single Crystal" Physical Review Letters. 71. 2785-2788 (1993)
• [文献書誌] T.Mishina: "Nonlinear Luminescence of Stacking-Fault Excitons in Bil_3 Included by the Exciton-Exciton Auger Process" Physical Review B. 48. 1460-1463 (1993)
• [文献書誌] Y.Yamada: "Formation of Optical Gain Due to Exciton Localization in Cd_xZn_<1-x>S-ZnS Strained-Layer Quantum Wells" Physica B. 191. 83-89 (1993)
• [文献書誌] T.Kawazoe: "Highly Repetitive Picosecond Polarization Switching in Type II AlGaAs/AlAs Multiple Quantum Well Structures" Japanese Journal of Applied Physics. 32. L1756-L1759 (1993)
• [文献書誌] H.Nakatsuka: "Accumulated photon echoes by using a nonlaser light source" Optics Letters. 18. 832-834 (1993)
• [文献書誌] S.Kawato: "Multiple scattering of light in porsus glass" Physical Review B. 49. 90-94 (1994)
• [文献書誌] F.Minami: "Time-resolved Degenerate Four-wave-mixing in Layered Compound GaSe" Mol.Cryst.Liq.Cryst.Sci.Technol.B4. 99-113 (1993)
• [文献書誌] F.Minami: "Pressure-induced type I-type II crossover in AlAs/GaAs short-period superlattices" Jpn.J.Appl.Phys.32. 70-74 (1993)
• [文献書誌] T.Nakayama: "Pressure dependence of band discontinuity in GaAs/AlInP quantum well structures" Jpn.J.Appl.Phys.32. 151-153 (1993)
• [文献書誌] F.Minami: "Preparation and time-resolved photoluminescence study of CdTe/Cd_1-xMnxTe single quantum wells" Jpn.J.Appl.Phys.32. L226-228 (1993)
• [文献書誌] A.Hasegawa: "Transient optical reflectivity in Layered semiconductors" J.Luminescence. (in press). (1993)
• [文献書誌] F.Minami: "Two-photon spectroscopy in ZnSe/ZnS quantum wells" J.Cryst.Growth. (in press). (1993)
• [文献書誌] T.Suemoto: "Observation of phonon structures in porous Si luminescence" Phys.Rev.Lett.70. 3659-3662 (1993)
• [文献書誌] K.Tanaka: "Determination of intervalley scattering time in germanium by subpicosecond time-resolved Raman spectroscopy." Phys.Rev.Lett.71. 1935-1938 (1993)
• [文献書誌] T.Suemoto: "Interpretation of the temperature dependence of the luminescence intensity,lifetime,and decay profiles in porous Si" Phys.Rev.B. (in press).
• [文献書誌] T.Suemoto: "c-Si like phonon structures in the luminescence of porous Si." J.Luminescence(9th Int.Conf.Luminescence). (in press).
• [文献書誌] T.Okuno: "Homogeneous linewidth of praseodymium ions in various inorganic materials." J.Luminescence(Proceedings of DPC 93). (in press).
• [文献書誌] T.Suemoto: "Luminescence Spectroscopy of Porous Si by Selective Excitation." Light Emission from Novel Silicon Materials Supplement B to J.Phys.Soc.Japan. 63(in press). (1994)
• [文献書誌] T.Komatsu: "Magneto optical effects of excitons in BiI_3 crystals under pulsed high magnetic fields II.Excitons localised at two dimensional defect." Phys.Rev.B. 48. 5095-5104 (1993)
• [文献書誌] I.Ikai: "Nonlinear optical spectra of confined and localized excitons in mesoscopic domain and quasi-2D stacking fault interface in BiI_3 crystals." J.de Physique IV. 3. 436-443 (1993)
• [文献書誌] V.F.Aquekian: "Exciton Luminescence in Tin Dioxide Single Crystals." J.Phys.Soc.Jpn.62. 4512-4516 (1993)
• [文献書誌] H.Kondo: "High density exciton behavior and bi-exciton states on the stacking fault excitons in BiI_3" J.Luminescence. (in press). (1994)
• [文献書誌] H.Kurisu: "Pressure effects on excitons,phonons,and exciton-phonon interaction in SbI_3" J.Luminescence. (in press). (1994)
• [文献書誌] N.Tami: "Excitation Energy Relaxation of Oxacyanine in Langmuir-Blodgett Monolayer Films" Chemistry of Functional Dyes. 2. 810-815 (1993)
• [文献書誌] 山崎巌: "LB累積膜の手法による有機超薄膜の分子分散制御" 高分子. 42. 496-499 (1993)
• [文献書誌] T.Yamazaki: "Excited-State Properties of Hypericin:Electronic Spectra and Fluorescence Decay Kinetics" J.Phys.Chem.97. 7870-7875 (1993)
• [文献書誌] T.Yamazaki: "Time-Resolved Fluorescence Spectroscopy and Photolysis of the Photoreceptor Blepharismin" Biochim.Biophys.Acta. 1143. 319-326 (1993)
• [文献書誌] M.Mimuro: "The Effect of Molecular Structure on the Relaxation Processes of Carotenoids Containing a Carbonyl Group" Chem.Phys.Letters. 213. 576-580 (1993)
• [文献書誌] N.Ohta: "Direct Trapping Excitation Energy Transfer from Rhodamine B to Crystal Violet in LB Monolayer and Stacked Multilayer Films" Chem.Phys.177. 591-600 (1993)
• [文献書誌] T.Tokihiro: "Geometrical Effects on ID excitons" Phys.Rev.Lett.71. 1423-1426 (1993)
• [文献書誌] N.Taniguchi: "Localized-delocalized transition of the exciton and scaling description of phase conjugated wave" Phys.Rev.B. 47. 12470-12479 (1993)
• [文献書誌] Y.Manabe: "Superradiance of interacting Frenkel excitons in a linear chain." Phys.Rev.B. 48. 2773-2776 (1993)
• [文献書誌] M.Kuwata-Gonokami: "Exciton strings in an organic charge-transfer crystal." Nature. 367. 47-48 (1994)
• [文献書誌] T.Tokihiro: "Superradiance of Frenkel excitons in linear system." Phys.Rev.B. 47. 2019-2030 (1993)
• [文献書誌] V.A.Shakin: "Consistent calculation of the Hamiltonian matrix for systems with image potential." Solid State Commun.87. 1023-1026 (1993)
• [文献書誌] T.Iida: "Density bistability in an interacting electron-hole system in coherently excited semiconductors" Physical Review B. 47. 9328-9337 (1993)
• [文献書誌] M.Aihara: "Optical Josephson effect in weakly coupled semiconductors" Journal of Luminescence. (in press). (1994)
• [文献書誌] T.Iida: "Tunneling Processes between semiconductors highly excited by Coherent optical fields" Journal of Luminescence. (in press). (1994)
• [文献書誌] Y.Inada and K.Nasu: "Super conductivity of Many-Electron System Coupled strongly with nonlinear phonons" Nonlinear Optics. 6. 73-84 (1993)
• [文献書誌] K.Iwano and K.Nasu: "Nonlinear Optical Spectra in Halogen Bridge Complexes" J.Phys.Soc.Jpn.62. 1778-1781 (1993)
• [文献書誌] Y.Kayanuma: "Phase Coherence Nonadiabatic Transition at a Level-Crossing in a Periodically Driven Two-Level System." Phys.Rev.B. 47. 9940-9942 (1993)
• [文献書誌] Y.Kayanuma: "Nonadiabatic Transition at Level-Crossing in Dissipative Media." Jpn.J.Appl.Phys.Series9. 233-236 (1993)
• [文献書誌] A.Mori: "Theory of Core-Exciton Effect for Resonant Auger Electron Spectrum." J.Phys.Soc.Jpn.63. 306-313 (1994)
• [文献書誌] N.Saito: "Resonant Tunneling of a Composite Particle through a single Potential Barrier." J.Phys.Condensed Matter. (発行予定).
• [文献書誌] H.Sumi and S.Higai: "A New Method for Calculating Bound States of a Lattice Electron." J.Phys.Soc.Jpn.62. 1500-1508 (1993)
• [文献書誌] H.Sumi: "Dynamical Effects of Diffusion on Rates of Second-Order Reactions in Solvents." Ultrafast Reaction Dynamics and Solvent Effects edited by Y.Gauduel and P.J.Rossky(Am.Inst.Phys.). 452-462 (1993)
• [文献書誌] H.Sumi: "Dimensionality Dependence in Self-Trapping of Excitons." J.Phys.Soc.Jpn.63. 637-657 (1994)
• [文献書誌] H.Sumi: "Rigorous Formula for the Mean Lifetime of Diffusion-Controlled Second-Order Reactions in Solution." J.Chem.Phys.100(in press). (1994)
• [文献書誌] Shuji Abe: "Photoexcited States in Non-Degenerate Conjugated Polymers" Prog.Theor.Phys.Supplement No.113. 83-90 (1993)
• [文献書誌] S.Abe: "Nonlinear Optical Spectra of Conjugated Polymers" Synth.Metals. 57. 4004-4009 (1993)
• [文献書誌] M.Schreiber: "The Effect of Disorder on Optical Spectra of Conjugated Polymers" Synth.Metals. 55. 50-55 (1993)
• [文献書誌] T.Yabuzaki: "Laser Spectroscopy and Optical Pumping of Alkali-Metal Atoms in Superfluid Helium." Laser Spectroscopy,ed.by Bloomfield et.al.(AIP,New York), 176-181 (1993)
• [文献書誌] 花村榮一: "量子光学" 岩波書店, 189 (1992)
• [文献書誌] 相原正樹: "レーザー光学物性(第2章)" 丸善株式会社, 278(39) (1993)
• [文献書誌] 那須奎一郎: "電気伝導性酸化物" 津田惟雄編(裳華房,東京), 469 (1993)
• [文献書誌] 萱沼洋輔(共著): "レーザー光学物性第3章「光と局在電子の相互作用」長沢信方編" 丸善株式会社, 279 (1993)