| 研究課題/領域番号 |
10640319
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
岩野 薫 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助手 (10211765)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
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| キーワード | CDW / ソリトン / STE / 無軸射遷移 / フォノンモード / 電子格子相互作用 / 緩和状態 / 無輻射遷移 / ハロゲン架橋金属錯体 / 自己束縛励起子 / 非断熱遷移 / サイト対角型電子格子モデル |
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| 研究概要 |
本研究では、非縮退電荷密度波(CDW)モデルを用いて、第一励起状態の緩和状態(confined soliton and anti-soliton)から基底状態への無輻射遷移の確率の評価を行った。
研究全体を通して問題となったのは、どのような座標を確率に影響するとして取り込むか、ということで、1年目においては、それを、ソリトン・反ソリトン間距離のみを用いて、実際の計算を行った。その結果分かったのは、確率が極めて小さくなり、取り込むモードの数が明らかに不十分であるということである。より詳しい解析の結果、波数が零に近い「長波長」フォノンが確率の増大に深く関わっている事が分かり、2年目においては、これらのモード(本質的に複数)を以下に取り込むかを課題とした。
そのための第1の方法として、第1自由度としては、前述のソリトン・反ソリトン間距離、そして、第2の自由度としては、各ソリトンの付近に局在した歪みの振幅とする。ここで、その歪みは、K=0の波数を中心としており、まず、この方法で前述の予測を確かめた。結果的に、確率は確かに飛躍的に増大し、励起状態の寿命として、例えば、ある場合に、8.6ns程度の値を得た。(1自由度の場合は、12ms程度だった。)
次に、第1自由度は上記と同じで、第2自由度以降を、K=0のcosine型偶モードから、波数の小さい順番で導入した。なお、この場合、異なる波数のモードは、ほぼ独立に扱えるので、第2自由度以降のモードの寄与は、お互いに干渉が無く、加算的になる。結果として、200サイトの系において、25個程度のモードの導入で、確率はほぼ飽和しており、40個程度の導入で、寿命として、110ps程度の値を得た。これは、格子を古典的に扱ったシミュレーションの結果である80psとかなり良い一致である。
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