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ボーム経路を用いた強レーザー場中の多電子ダイナミクスの解析

研究課題

研究課題/領域番号 26600111
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関東京大学

研究代表者

石川 顕一  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (70344025)

連携研究者 佐藤 健  東京大学, 大学院工学系研究科, 特任講師 (30507091)
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 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードアト秒科学 / 量子エレクトロニクス / 強光子場科学 / 高強度場物理 / 第一原理計算
研究成果の概要

超短パルス高強度レーザーに照射された分子の中における電子のダイナミクスを、第一原理シミュレーションの結果を解析することで明らかにした。水素分子のEnhanced Ionizationをボーム経路を用いて解析した結果、従来考えられていたのとは違って、低いポテンシャル井戸からイオン化するプロセスも重要であることを明らかにした。また、多配置時間依存ハートリーフォック法を用いて、3電子以上の分子、3原子以上の分子、非直線分子からの高次高調波発生を、世界で初めてシミュレーションすることに成功した。また、アト秒パルスで照射された分子中における、電荷マイグレーションのシミュレーションに成功した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 9件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 11件、 招待講演 11件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] ウィーン工科大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ウィーン工科大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ミュンヘン工科大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] High-order harmonic generation enhanced by dynamical electron correlation2017

    • 著者名/発表者名
      Iliya Tikhomirov, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Trajectory analysis of high-order-harmonic generation from periodic crystals2017

    • 著者名/発表者名
      T. Ikemachi, Y. Shinohara, T. Sato, J. Yumoto, M. Kuwata-Gonokami, and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 95 号: 4 ページ: 043416-043416

    • DOI

      10.1103/physreva.95.043416

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-harmonic spectra from time-dependent two-particle reduced-density-matrix theory2017

    • 著者名/発表者名
      F. Lackner, I. Bresinova, T. Sato, K. L. Ishikawa, and J. Burgdorfer
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 95 号: 3

    • DOI

      10.1103/physreva.95.033414

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Time-dependent complete-active-space self-consistent-field method for atoms: Application to high-harmonic generation2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 94 号: 2

    • DOI

      10.1103/physreva.94.023405

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Implementation of the multiconfiguration time-dependent Hartree-Fock method for general molecules on a multi-resolution Cartesian grid2016

    • 著者名/発表者名
      R. Sawada, T. Sato, and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 93 号: 2 ページ: 023434-023434

    • DOI

      10.1103/physreva.93.023434

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Review on Ab Initio Approaches for Multielectron Dynamics2015

    • 著者名/発表者名
      K. L. Ishikawa and T. Sato
    • 雑誌名

      IEEE J. Sel. Topics Quantum Electron.

      巻: 21 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1109/jstqe.2015.2438827

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ime-dependent multiconfiguration self-consistent-field method based on occupation restricted multiple active space model for multielectron dynamics in intense laser fields2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. A

      巻: 91 号: 2

    • DOI

      10.1103/physreva.91.023417

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The structure of approximate two electron wavefunction in intense laser driven ionization dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      J. Phys. B

      巻: 47 号: 20 ページ: 204031-204031

    • DOI

      10.1088/0953-4075/47/20/204031

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ryohto Sawada, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa2014

    • 著者名/発表者名
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, and Kenichi L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 90 号: 2 ページ: 023404-023404

    • DOI

      10.1103/physreva.90.023404

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Strong-field phenomena from the first principles2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi L. Ishikawa
    • 学会等名
      The 8th Asian Workshop on Generationand Application of Coherent XUV and X-ray Radiation
    • 発表場所
      Hsinchu, Taiwan
    • 年月日
      2017-03-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Time-dependent ab initio wavefunction methods for multielectron dynamics of atoms and molecules in intense laser fields2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sato
    • 学会等名
      Okazaki conference: International Symposium on Ultrafast Dynamics in Molecular and Material Sciences
    • 発表場所
      自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター
    • 年月日
      2017-03-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development and applications of time-dependent ab initio wavefunction methods for intense-laser driven multielectron dynamics of atoms and molecule2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sato
    • 学会等名
      3rd China-Japan-Korea Workshop on Theoretical and Computational Chemistry
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 年月日
      2017-01-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 第一原理計算で探る高強度レーザー場と原子・分子の相互作用2016

    • 著者名/発表者名
      石川顕一
    • 学会等名
      原子衝突学会第41回年会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス
    • 年月日
      2016-12-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong-Fileld Phenomena from the First Principles2016

    • 著者名/発表者名
      Kenichi L. Ishikawa
    • 学会等名
      9th Asian Symposium on Intense Laser Science (ASILS9)
    • 発表場所
      Ninh Binh, Vietnam
    • 年月日
      2016-12-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Time-Dependent Multiconfiguration Self-Consistent-Field(TD-MCSCF) Approaches for Multielectron Dynamis in Intense Laser Fields2016

    • 著者名/発表者名
      Kenichi L. Ishikawa
    • 学会等名
      ITAMP Workshop on the Electronic-Structure Problem in Theoretical Strong-Field Physics
    • 発表場所
      Cambridge, MA, USA
    • 年月日
      2016-10-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 第一原理強光子場物理2016

    • 著者名/発表者名
      石川顕一
    • 学会等名
      第6回光科学異分野横断萌芽研究会
    • 発表場所
      静岡県伊東市
    • 年月日
      2016-08-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Implementation and applications of time-dependent multiconfiguration methods for laser-driven multielectron dynamics of atoms2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. Ishikawa
    • 学会等名
      International Conference on Ultrafast Phenomena 2016
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 年月日
      2016-07-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] First-principles Simulations of General Molecules in Intense Laser Fields2016

    • 著者名/発表者名
      R. Sawada, T. Sato, and K. L. Ishikawa
    • 学会等名
      International Conference on Ultrafast Phenomena 2016
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 年月日
      2016-07-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] First-principles simulations of multielectron dynamics in intense laser field2016

    • 著者名/発表者名
      Kenichi L. Ishikawa
    • 学会等名
      7th Shanghai-Tokyo Advanced Research Symposium on Ultrafast Intense Laser Science
    • 発表場所
      湘南国際村センター
    • 年月日
      2016-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 外部複素スケーリングを用いたコンパクトな強レーザー場第一原理計算2016

    • 著者名/発表者名
      織茂悠貴、佐藤健、澤田亮人、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用22016

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] アト秒パルスによるネオン原子のイオン化の第一原理シミュレーション2016

    • 著者名/発表者名
      岩津広大、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Multielectron Dynamics in Intense Laser Fields2016

    • 著者名/発表者名
      K. L. Ishikawa
    • 学会等名
      Computational Chemistry Symposium of ICCMSE 2016
    • 発表場所
      Athens, Greece
    • 年月日
      2016-03-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高強度レーザー場中の多電子ダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      電気学会 光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      富山県氷見市
    • 年月日
      2016-01-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 強光子場第一原理シミュレーションへの外部複素スケーリングの実装2016

    • 著者名/発表者名
      織茂悠貴、佐藤健、澤田亮人、石川顕一
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス
    • 年月日
      2016-01-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Multi resolution MCTDHFによる高強度レーザーパルス下での分子計算2016

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス
    • 年月日
      2016-01-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用2015

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Time-dependent multiconfiguration self-consistent-field methods for multielectron dynamics in intense laser fields2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. Ishikawa
    • 学会等名
      XXIX International Conference on Photonic, Electronic, and Atomic Collisions (ICPEAC 2015)
    • 発表場所
      Toledo, Spain
    • 年月日
      2015-07-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bohmian-trajectory Analysis of Enhanced Ionization of Molecules in Intense Laser Fields2015

    • 著者名/発表者名
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, Kenichi Ishikawa
    • 学会等名
      CLEO-Europe 2015
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2015-06-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multi Resolution TDSE/MCTDHF の開発2015

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学、神奈川県
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ボーム経路解析による高強度場現象の計算シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学、北海道
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Enhanced ionization のボーム経路解析2014

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      日本物理学会 2014 年 秋季大会
    • 発表場所
      中央大学、愛知県
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Bohmian-trajectory analysis of enhanced ionization of molecules in intense laser fields2014

    • 著者名/発表者名
      R. Sawada, T. Sato, K.L. Ishikawa
    • 学会等名
      International workshop on theory for attsecond quantum dynamics
    • 発表場所
      電気通信大学、東京都
    • 年月日
      2014-06-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] アト秒科学~1京分の1秒スケールの超高速現象を光で観測・制御する~2015

    • 著者名/発表者名
      大森賢治、石井順久、石川顕一、板谷治郎、香月浩之、森下亨、渡部俊太郎
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 論文一覧

    • URL

      http://www.atto.t.u-tokyo.ac.jp/report/list/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 東京大学 石川研究室の論文一覧

    • URL

      http://www.atto.t.u-tokyo.ac.jp/report/list/

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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