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励起分子のエネルギー緩和・再分配におけるカオス

研究課題

研究課題/領域番号 06219217
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関京都大学

研究代表者

戸田 幹人  京都大学, 理学部, 助手 (70197896)

研究期間 (年度) 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
900千円 (直接経費: 900千円)
1994年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードカオス / 遷移状態 / クラスター / 少数多体系 / ファン・デル・ワールス錯体
研究概要

化学反応論において、反応経路を特定し遷移状態を特徴付ける問題は重要である。反応経路が1次元的な場合には、ポテンシャル面の鞍点、あるいはポテンシャル面を分ける不安定周期軌道をもって遷移状態とする(MillerあるいはTruhlerらによる)。しかしこの方法は、いわゆるre-crossingという欠点を持っている他に、次元の高い反応経路を持つ場合に拡張できないという難点がある。最近DavisとGrayらは、セパラトリックスをもって遷移状態とする理論を提案している。彼らが提案した方法は、力学系カオスに関する近年の研究成果を用いたものであり、(1)re-crossing問題が無い、(2)次元の高い系にも拡張が可能である、等の利点がある。しかし、次元の高い系への拡張に関しては万能ではない。GillianとEzraは、ファンデルワールス力によるクラスターであるHe-I_2に対してDavisらの方法を適用しようとし、セパラトリックスが存在しない(homoclinic tangency)という現象に出会っている。
homoclinic tangencyという現象は、性質の異なるカオス間の転移を引き起こすということが、力学系カオスの研究で知られている(Grebogi,Ottらはこれをcrisisと名付けた)。本研究では、He-I_2におけるhomoclinic tangencyが、bendingを伴わないカオスから、bendingが励起される次元の高いカオスへの転移を引き起こしていることを見い出した。これから、より次元の高い反応経路を経る反応過程では、統計的な性質の異なるカオスを通過した反応生成物が混在している可能性があることがわかる。これらをどのように分別するかという問題は、精度の高いポテンシャル面の確定・反応過程の特定、さらに反応の制御など今後の化学反応論にとって重要である。なお、以上の研究は古典論であり、量子論においてこのcrisisがどう対応するかという問題はこれからの課題である。

報告書

(1件)
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] M.Toda: "From Quantum Chaos to Irreversibility" Progress of Theoretical Physics Supplement. 116. 370-383 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Toda: "A Topological Approach to Phase of Quantum Chaos" To appear in the Proceeding of the International Corif. on Dynamical Systems.

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Toda: "Crisis in Chaotic Scattering of Highly Excited van der Wauls Coupler" To appear in Physical Review Letters.

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2018-06-07  

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