光が誘起する量子ダイナミクスとその本質－化学ドーピング・熱励起との違いを探る－

• 研究課題/領域番号: 24740192
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 大原 潤 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (50552585)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 光誘起ダイナミクス / 光磁性体 / 電子・格子相互作用 / 電子相関 / 多環芳香族炭化水素 / ハロゲン架橋白金錯体 / ハロゲン架橋白金ナノチューブ

研究成果の概要

本研究では，ハロゲン架橋白金錯体と光磁性体CuMo錯体を中心とし，量子多体系における光キャリア注入の効果を理論面から詳細に調べた。前者に関しては，光誘起相転移の方向性の発見，およびそれを応用した電子相の光純化の可能性を見出した。また後者に関しては，現れ得る電子状態の網羅，光磁性現象の微視的描像の確立，光誘起状態の特異性の発見を成した。特にCuMo錯体では，光照射が“隠れた（平衡状態では実現しない）電子相”を誘起し得ることを示した。
本成果は，平衡・非平衡状態と光励起の基礎物理学的関連および物質の光機能について新たな知見を与える。

研究成果

• [雑誌論文] Phototunable magnetism in copper cctacyanomolybdate (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara and Shoji Yamamoto
  • 雑誌名: The Scientific World Journal 巻: 2014 ページ: 7627651-13
  • DOI: 10.1155/2014/762765
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photorefinement of the mixed ground state of a platinum-iodide nanotubular assembly (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara, Longlong Zhang, and Shoji Yamamoto
  • 雑誌名: JPS Conference Proceedings 巻: 3 ページ: 0160201-7
  • DOI: 10.7566/jpscp.3.016020
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Intermolecular THz Vibrations Relevant to Optically and Thermally Induced Magnetic Phase Transitions in the Strongly Correlated Organic Radical TTTA (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kawano, I. Katayama, J. Ohara, M. Ashida and J. Takeda
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 83 号: 1 ページ: 0147131-6
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.014713
  • NAID: 40019944941
  • 査読あり
• [雑誌論文] Symmetry argument of cyano-bridged copper-molybdenum complexes (2013)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara and Shoji Yamamoto
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Society 巻: 62 号: 12 ページ: 1797-1801
  • DOI: 10.3938/jkps.62.1797
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoinduced phenomena in correlated electron systems with multi-degrees of freedom (2013)
  • 著者名/発表者名: Sumio Ishihara, Jun Ohara, and Yu Kanamori
  • 雑誌名: The European Physical Journal Special Topics 巻: 222 号: 5 ページ: 1125-1135
  • DOI: 10.1140/epjst/e2013-01910-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical manipulation of magnetism in spin-charge-coupled correlated electron systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara, Yu Kanamori, and Sumio Ishihara
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 88 号: 8 ページ: 0851071-7
  • DOI: 10.1103/physrevb.88.085107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoinduced magnetic bound state in an itinerant correlated electron system with a spin-state degree of freedom (2012)
  • 著者名/発表者名: Yu Kanamori, Jun Ohara, and Sumio Ishihara
  • 雑誌名: PHYSICAL REVIEW B 巻: 86 号: 4
  • DOI: 10.1103/physrevb.86.045137
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phase competition and photomagnetism in supramolecular assemblies based on octacyanomolybdates of square antiprism configuration (2012)
  • 著者名/発表者名: Shoji Yamamoto and Jun Ohara
  • 雑誌名: Physica Status Solidi C 巻: 9 号: 12 ページ: 2565-2569
  • DOI: 10.1002/pssc.201200320
  • 査読あり
• [学会発表] 異方的三角格子反強磁性体の修正スピン波理論 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大原潤, 山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス（新宿区）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] コロネン分子の対称性と外場応答 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大原潤, 山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会 物性分野秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス（春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] 光で観る四方逆プリズムMo錯体の光磁性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大原潤，山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学，平塚市
• [学会発表] Photorefinement of the Mixed Ground State of a Platinum-Iodide Nanotube (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Ohara, L. Zhang, and S. Yamamoto
  • 学会等名: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2013
  • 発表場所: 東京大学，東京都文京区
• [学会発表] 梯子型ハロゲン架橋白金錯体の基底状態光制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大原潤，山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会物性分野秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学，徳島市
• [学会発表] 四方逆プリズム８配位Mo錯化合物における光磁性制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大原潤，山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 広島大学（東広島市）
• [学会発表] Phase competition and photomagnetism in supramolecular assemblies based on octacyanomolybdates of square antiprism configuration (2012)
  • 著者名/発表者名: Shoji Yamamoto and Jun Ohara
  • 学会等名: Fifth International Conference on Optical, Optoelectronic and Photonic Materials and Applications
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県）
• [学会発表] Symmetry argument of cyano-bridged copper-molybdenum complexes (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara and Shoji Yamamoto
  • 学会等名: The 19th International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Busan Exhibition & Convention Center (Korea)
• [学会発表] Cu2[Mo(CN)8]・8H2Oの局在磁性と遍歴強磁性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大原潤，山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会物性分野秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学（横浜市）
• [学会発表] Cu2[Mo(CN)8]・8H2Oの光誘起磁化機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大原潤，山本昌司
  • 学会等名: 日本物理学会物性分野秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学（横浜市）
• [図書] Photomagnetism in octacyanomolybdates of the square antiprism configuration in "Molybdenum and Its Compounds: Applications, Electrochemical Properties and Geological Implications" edited by V. S. Saji and S. I. Lopatin (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Ohara and Shoji Yamamoto
  • 総ページ数: 29
  • 出版者: Nova Science Publishers, Inc.
• [図書] Platinum: Compounds, Production and Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Melnik, P. Mikus, Lesnov Felix Petrovich, Gyorgy Keglevich, Peter Bagi, Erika Balint, Tamas Kortvelyesi, G. Beck, Yoko Yoshihida, Tadamichi Shimizu, Shoji Yamamoto, Jun Ohara
  • 総ページ数: 154
  • 出版者: Nova Science Publishers, Inc.