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少数多体量子系のダイナミックスとカオス

研究課題

研究課題/領域番号 10640366
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性一般(含基礎論)
研究機関奈良女子大学 (2001)
京都大学 (1998-2000)

研究代表者

戸田 幹人  奈良女子大学, 理学部, 助教授 (70197896)

研究期間 (年度) 1998 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2000年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワードメゾスコピック系 / 化学反応 / アーノルド拡散 / レーザー / 対称性 / 半古典論 / 摂動論 / 非線型共鳴 / カオス / ヘテロクリニック交差 / リー変換 / 非線形共鳴 / 振動励起 / 少数多体系 / 共鳴 / 拡散 / 非線形 / 遷移状態 / エネルギー再分配
研究概要

本研究の目的は、少数多体量子系におけるダイナミックスの研究に向けて、第一に、多自由度古典ハミルトン系のダイナミックスを研究すると共に、第二に、古典系のカオスとの対応という観点から、少数多体量子系の性質を解析することである。特に、これらの研究の応用という点で、化学反応における振動エネルギー再分配過程や、メゾスコピック系の現象を念頭に、非線型共鳴の成す網の目(アーノルドの網の目)の中での動的な挙動、高次元系における安定多様体と不安多様体の間の交差の解析、対称性に起因する量子効果に焦点を当てる事を目標とした。
本研究の成果は、第一に、具体的な分子を例として、アーノルドの網の目の解析を手がかりに、レーザー場中の反応過程の制御に向けた手がかりを得た点である。第二に、安定多様体と不安多様体の交差を解析する方法論として、一般化されたリー摂動論の計算法を見いだした点である。第三に、対称性の変化を記述する方法として知られてきた分子置換群が、カオス的な大変形において不十分である事を指摘した点である。
本研究の成果を踏まえた今後の展開として、第一に、アーノルド網の目の中の反応制御の効率を高めるため、レーザー場の設計指針を明らかにする事である。第二に、高次元空間における安定多様体と不安定多様体の交差を、具体的に計算する方法を開発すると共に、それらの構造に基付く、新たな半古典的な方法論を建設する事である。第三に、分子置換群の部分群とアーノルドの網の目の対応関係を明らかにし、大変形を伴うカオス的な運動に対して、そこでの対称性の変化を研究する方法論を輝することである。

報告書

(5件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] Mikito Toda: "Dynamics of chemical reactions and chaos"Advances in chemical physics. (to be published).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 戸田 幹人: "境界領域としての化学反応論"自動計測学会主催「オープンダイナミックスの諸相」研究会予稿集. 1-10 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 戸田 幹人: "化学反応のダイナミックスとカオス"研究集会「数理物理の諸問題と力学系」報告集. 1-8 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 戸田 幹人: "化学反応の動力学とカオス"物性研究. 74. 529-543 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Toda: "Dynamics of chemical reactions and chaos"(to be published) in Advances in Chemical Physics.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Toda: "Chemical Reactions as an Interdisciplinary Research Area"Proceeding of the workshop on "Problems of Open Dynamics". 1-10 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Toda: "Dynamics of Chemical Reactions and Chaos from dynamical Systems point of view"Proceeing of the workshop on "Dynamical Systems and Mathematical Physics".. 1-8 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Toda: "Dynamics of Chemical Reactions and Chaos"Bussei-kenkyu. 74. 529-543 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mikito Toda: "Dynamics of chemical neactions and chaos"to be published in Advamces in Chemical physics.

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 戸田 幹人: "境界領域としての化学反応論"自動計測学会主催「オープンダイナミックスの諸相」 研究会予稿集. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 戸田 幹人: "化学反応のダイナミックスとカオス"研究集会「数理物理の諸問題と力学系」報告集. 1-8 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 戸田幹人: "化学反応の動力学とカオス"物性研究. 74巻6号. 597-643 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Toda: "Arnold Web in a highly excited molecule"Proceeding of 31st symposium on celestial mechanics. 24-25 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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