高強度レーザーによる多電子系超高速実時間イメージング法

• 研究課題/領域番号: 26400415
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 原子・分子・量子エレクトロニクス
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 森下 亨 電気通信大学, 量子科学研究センター, 教授 (20313405)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: アト秒 / 強レーザー / トンネルイオン化 / 断熱理論 / シーガート法 / 多電子ダイナミクス

研究成果の概要

高強度レーザー照射によって誘起される多電子系原子・分子の再衝突過程を利用した超高速イメージングについて、理論および計算手法を開発した。いくつかの系について高精度数値計算および解析理論により定量的な分析を行った。これにより、実時間原子分子ダイナミクスの研究に新しい道が開け、また高強度レーザーと物質の相互作用に関する深い知見を得た。

研究成果

• [国際共同研究] MIPT(ロシア連邦)
• [国際共同研究] Fu-Jen Catholic U(Taiwan)
• [国際共同研究] Kansas State U(米国)
• [国際共同研究] MIPT(ロシア連邦)
• [国際共同研究] Kansas State U(米国)
• [国際共同研究] Fu-Jen Catholic U(Taiwan)
• [雑誌論文] Weak-field versus Born-Oppenheimer asymptotics in the theory of (2017)
  • 著者名/発表者名: O. I. Tolstikhin and T. Morishita
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 95 号: 3 ページ: 033410-033410
  • DOI: 10.1103/physreva.95.033410
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] First-order correction terms in the weak-field asymptotic theory of tunneling ionization in many-electron systems (2016)
  • 著者名/発表者名: V. H. Trinh, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita
  • 雑誌名: J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 巻: 49 号: 19 ページ: 195603-195603
  • DOI: 10.1088/0953-4075/49/19/195603
  • NAID: 130006711730
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Carrier-envelope phase mapping in laser-induced electron diffraction (2016)
  • 著者名/発表者名: Henning Geiseler, Nobuhisa Ishii, Keisuke Kaneshima, Florian Geier, Teruto Kanai, Oleg I. Tolstikhin, Toru Morishita, and Jiro Itatani
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 94 号: 3 ページ: 033417-033417
  • DOI: 10.1103/physreva.94.033417
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] "Near-Forward Rescattering Photoelectron Holography in Strong-Field Ionization: Extraction of the Phase of the Scattering Amplitude" (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhou, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita,
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 116, 173001 (2016)[5 pages]. 巻: 116 号: 17 ページ: 173001-173001
  • DOI: 10.1103/physrevlett.116.173001
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Imaging Electronic Excitation of NO by Ultrafast Laser Tunneling Ionization (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Endo, Akitaka Matsuda, Mizuho Fushitani, Tomokazu Yasuike, Oleg I. Tolstikhin, Toru Morishita, Akiyoshi Hishikawa
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 116 号: 16 ページ: 163002-163002
  • DOI: 10.1103/physrevlett.116.163002
  • NAID: 120005851038
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Femtosecond two-photon Rabi oscillations in excited He driven by ultrashort intense laser fields (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Fushitani, C.-N. Liu, A.Matsuda, T. Endo, Y. Toida, M. Nagasono, T. Togashi, M. Yabashi, T. Ishikawa, Y. Hikosaka, T. Morishita, and A. Hishikawa
  • 雑誌名: Nat. Photon. 巻: 10 号: 2 ページ: 102-105
  • DOI: 10.1038/nphoton.2015.228
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photoelectron sidebands induced by a chirped laser field for shot-by-shot temporal characterization of FEL pulses (2016)
  • 著者名/発表者名: C.-N. Liu, T. Morishita., M. Fushitani and A. Hishikawa
  • 雑誌名: J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 巻: 49 号: 3 ページ: 034005-034005
  • DOI: 10.1088/0953-4075/49/3/034005
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Numerical simulation of the double-to-single ionization ratio for the helium atom in strong laser fields (2015)
  • 著者名/発表者名: Z. Chen, Y. Zheng, W. Yang, X. Song, J. Xu, L. F. DiMauro, O. Zatsarinny, K. Bartschat, T. Morishita, S.-F. Zhao, and C. D. Lin
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 92 号: 6
  • DOI: 10.1103/physreva.92.063427
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Analysis of a shift of the maximum of photoelectron momentum distributions generated by intense circularly polarized pulses (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Ohmi, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 92 巻: 92 号: 4
  • DOI: 10.1103/physreva.92.043402
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hyperspherical calculations of ultralow-energy collisions in Coulomb three-body systems (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhou, S. Watanabe, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 92 号: 3
  • DOI: 10.1103/physreva.92.032713
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Weak-field asymptotic theory of tunneling ionization including the first-order correction terms: Application to molecules (2015)
  • 著者名/発表者名: V. H. Trinh, V. N. T. Pham, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 91 号: 6
  • DOI: 10.1103/physreva.91.063410
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Benchmarking accurate spectral phase retrieval of single attosecond pulses (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Wei, A.-T. Le, ,T. Morishita, C. Yu, and C. D. Lin
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 巻: 91 号: 2 ページ: 023407-023407
  • DOI: 10.1103/physreva.91.023407
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Weak-field asymptotic theory of tunneling ionization: benchmark (2015)
  • 著者名/発表者名: V. H. Trinh, O. I. Tolstikhin, and T. Morishita
  • 雑誌名: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 巻: 48 号: 6 ページ: 061003-061003
  • DOI: 10.1088/0953-4075/48/6/061003
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Universality of Returning Electron Wave Packet in High-Order Harmonic (2014)
  • 著者名/発表者名: A.-T. Le, H. Wei, C. Jin, V. N. Tuoc, T. Morishita, and C. D. Lin
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 113 号: 3 ページ: 033001-033001
  • DOI: 10.1103/physrevlett.113.033001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rescattering photoelectron spectroscopy of small molecules (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Okunishi,R.R. Lucchesse, T. Morishita, K. Ueda
  • 雑誌名: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena 巻: 195 ページ: 313-319
  • DOI: 10.1016/j.elspec.2013.12.002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rydberg states in the strong field ionization of hydrogen by 800, 1200 (2014)
  • 著者名/発表者名: Q. Li, X.-M. Tong, T. Morishita, C. Jin, H. Wei and C. D. Lin
  • 雑誌名: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 巻: 47 号: 20 ページ: 204019-204019
  • DOI: 10.1088/0953-4075/47/20/204019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Application of the many-electron weak-field asymptotic theory of tunneling ionization to atoms (2014)
  • 著者名/発表者名: I. Y. Tolstikhina,T. Morishita, and O. I. Tolstikhin
  • 雑誌名: Physical Review A 巻: 90 号: 5 ページ: 053413-053413
  • DOI: 10.1103/physreva.90.053413
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Near-Forward Rescattering Photoelectron Holography in Strong-Field Ionization (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics 12
  • 発表場所: Changchung, POC
  • 年月日: 2016-09-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Atomic and Molecular Siegert States in a strong electric field (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: RESONANCE AND NON-HERMITIAN QUANTUM MECHANICS 2016
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2016-08-03
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Tunneling ionization of atoms and molecules under intense laser fields (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: International Conference on Electron Spectroscopy and Structure, ICESS-2015
  • 発表場所: Stonybrook NY
  • 年月日: 2015-09-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Tunneling ionization of atoms and molecules under intense laser field (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita and Oleg I. Tolstikhin
  • 学会等名: International Conference on Photonic, Electronic and Atomic Collisions
  • 発表場所: Toredo, Spain
  • 年月日: 2015-07-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Atomic and molecular tunneling ionization in a static electric field: From tunneling to over-the-barrier regiemes (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: International Workshop on Strong Field Physics and Ultrafast Phenomena
  • 発表場所: Zhangjiajie, China
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-04
  • 招待講演
• [学会発表] Laser induced rescattering electron spectroscopy for ultrafast atomic and molecular imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: Atomic and molecular physics: a joint Japanese and French view over 120 years
  • 発表場所: Cernay la Ville , France
  • 年月日: 2014-07-21 – 2014-07-23
  • 招待講演
• [学会発表] Atomic and molecular tunneling ionization in a static electric field: From tunneling to over-the-barrier regiemes (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Morishita
  • 学会等名: LPHYS 14, 23 th International Laser Physics Workshop
  • 発表場所: Sofia, Burgaria
  • 年月日: 2014-07-14 – 2014-07-18
  • 招待講演