| 研究課題/領域番号 |
15205003
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
物理化学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
高塚 和夫 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70154797)
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| 研究分担者 |
牛山 浩 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助手 (40302814)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
45,110千円 (直接経費: 34,700千円、間接経費: 10,410千円)
2005年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2004年度: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2003年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
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| キーワード | 量子カオス / 波束動力 / トンネル現象 / 電子動力学 / クラスター / 量子動力学 / 内部空間 |
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| 研究概要 |
本研究は、分子科学において未開拓領域である準メゾスコピック系分子の量子ダイナミクスの基礎理論を発展させ、それに基づく新しい量子状態・物性の探索を行うことである。研究は順調に展開され、以下の成果があった。
1)一般的なポテンシャルについて実行可能な多次元半古典量子化の理論を完成させ、報告した。これは量子カオス史上の画期的な成果である。この理論をさらに進化させ、(a)多次元カオス系に適用可能なマスロフ指数(量子位相)の計算方法の開発、および(b)クーロンポテンシャルのような、スケール不変性を持つポテンシャルに対するRenormalized Semiclassical Quantization Methodを開発した。
2)時間分解光電子分光法による、分子内電子遷移過程における量子波束の分岐の直接観測の理論の展開を展開し、ab initioベースの実計算により、波束分岐が実験においてどのような形状のスペクトルとして観測されるかを示した。これは、化学動力学の基礎として重要なだけではなく、波束工学、量子観測、量子情報等の基礎としても重要な成果である。
3)プロトン移動によって引き起こされる互変異性と超共役のカップリングによる化学的長距離相互作用が存在すること明らかに詩、実例を示しながらそのダイナミクスの内容を明らかにした。これは、電子状態の変化を経由する「決定論的ダイナミクス」であって、分子機械等や分子内エネルギー・伝達の応用研究にも寄与するものである。
4)分子の電子動力学の基礎理論とアルゴリズムを構築し、論文として報告した。特に、強いレーザー場中に置かれた分子の、電子波束と原子核の運動が結合して運動する分子の動力学研究に重要な進展がなされた。この研究は、原子核の運動と結合して運動する分子内・分子間の電子輸送の重要な基礎となるものである。
これらの成果に基づいて、応用も含めた更に体系的な研究が展開されている。
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