| 研究課題/領域番号 |
16K05483
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
数理物理・物性基礎
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
渡辺 一之 東京理科大学, 理学部第一部, 教授 (50221685)
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| 研究分担者 |
鈴木 康光 東京理科大学, 理学部第一部物理学科, 講師 (50756301)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 電子散乱 / 交換相関項 / 時間依存密度汎関数理論 / レーザー刺激電界蒸発 / 多成分密度汎関数理論 / 多体摂動理論 / エキシトン / 二成分密度汎関数理論 / 時間依存密度汎関数法 / 表面陽電子状態 / 二次電子放出 / 二成分密度汎関数法 / レーザー刺激電界放射 / レーザー刺激電界放出 / 2次電子放出 / 第一原理計算 / 励起電子状態 / ナノ物理 |
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| 研究成果の概要 |
時間依存密度汎関数理論（TDDFT）を表面励起電子散乱に関係した種々の物理現象の解析に応用し各素過程を明らかにしたことと、限定した条件下で交換相関項を決定したことが研究成果である。具体的には、グラフェンと二層グラフェンの一次電子透過率と二次電子放出特性を明らかにしたこと、フェムト秒レーザー照射によるカーボンナノチューブからの電子放出特性とSi表面からの原子放出に対する熱効果を明らかにしたこと、多成分TDDFT法を定式化しレーザー照射下の陽電子とLiH分子のダイナミクスに応用したこと、電子と水素原子の1次元散乱過程における厳密な交換相関項を見出したことである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
TDDFT法を非平衡励起状態の解析に使うとき、交換相関項の断熱局所密度近似（ALDA）は現象を正しく記述しないとされてきたが、限定条件下であるが厳密な交換相関項を求めることによってこの問題を定量的に検証した本研究は学術的意義がある。また、本研究は表面励起電子散乱に関係した種々の物理現象のミクロ機構を時間依存第一原理計算によって明らかにすることで関連実験結果の物理解釈を与え、さらには表面分析技術の適用条件等の具体的な問題にも解を与えたことは、応用技術分野の発展に寄与すると考えられる。
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