研究課題/領域番号 |
21K04990
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分32010:基礎物理化学関連
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
LOETSTEDT ERIK 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80632984)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | レーザー分子相互作用 / 多配置手法 / 時間依存シュレーディンガー方程式 / TDSE / Multiconfig. methods / Many-particle dynamics / Strong-field chemistry / Diatomic molecules / Numerical methods / Strong laser field / Particle correlation / Strong-field science / Laser-matter interaction |
研究開始時の研究の概要 |
I aim to develop an approximate method for the solution of the time-dependent Schroedinger equation which can describe the time-dependent dynamics of molecules interacting with intense laser pulses. All three molecular degrees of freedom (electronic, vibrational and rotational) are included in the theoretical formulation. The proposed approach will enable the simulation of the time-dependent motion of molecules simultaneously rotating, vibrating, and being electronically excited in an intense laser field.
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研究成果の概要 |
本研究プロジェクトにおいて、時間依存多配置法が、強いレーザー場に照射された気相分子のシミュレーションに使用できることを実証した。そして、三つの異なるタイプの分子励起過程、すなわち、電子励起、振動励起、回転励起のすべてを時間依存多配置法によって記述できることを示した。原理実証の最初のデモンストレーションとして、数サイクルの強いレーザーパルスにさらされた水素分子イオンのダイナミクスを計算した。電子励起と回転励起の過程を計算し、得られた結果を参照手法で得られた結果と比較することによって、時間依存多配置法が分子の時間依存ダイナミクスのシミュレーションを正確に記述できる手法であることを明らかにした。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
分子の振る舞いを基本的なレベルで理解したい場合、電子と陽子などの重粒子との相互作用、および電子間相互作用を理解する必要がある。短いレーザーパルスは、これらの相互作用をリアルタイムで探るためのツールである。しかし、短いレーザーパルスによって照射された分子の実験を解釈するには、理論的なシミュレーションが必要である。本プロジェクトにおいて、時間依存多配置法は、電子励起、振動励起、および回転励起という分子励起の三つのタイプを同時に計算できる時間依存分子ダイナミクスのシミュレーションに有望な手法であることを示した。
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