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2004 年度 実績報告書

Zhu-Nakamura理論に基づく非断熱化学動力学の総合的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15002011
研究機関分子科学研究所

研究代表者

中村 宏樹  分子科学研究所, 所長 (10010935)

研究分担者 鈴木 俊法  理化学研究所, 化学動力学, 主任研究員 (10192618)
石田 俊正  京都大学, 福井謙一記念研究センター, 助教授 (50212890)
GENNADY Mil'nikov  分子科学研究所, 理論分子科学研究系, 助手 (00370130)
南部 伸孝  分子科学研究所, 計算分子科学研究系, 助手 (00249955)
キーワードZhu-Nakamura理論 / 非断熱遷移 / 化学反応動力学 / レーザー制御 / 分子機能 / フォトクロミズム
研究概要

以下に、主要な成果を列挙する。
(1)基礎理論の開発:(i)非断熱化学反応の熱反応速度定数を直接評価する理論を構築(論文1報発表、一般論を構築中)、(ii)電子移動に関するMarcus理論の改良版を構築、(iii)半古典力学的最適制御理論を構築(基本論文発表)、(iv)振動励起状態に対するトンネル分裂の理論を構築(基本論文発表)、(v)Bose-Einstein凝縮に関係した非線形非断熱遷移理論を構築(一部論文発表)。
(2)プログラム開発と応用計算の実行:(i)上述した諸理論の応用計算が進行中である。例えば、(1)-(iii)をHCNの異性化のレーザー制御に適用中。(ii)多次元系ポテンシャル曲面の表現法、勾配とヘシアンの計算を可能とするコードの開発、(iii)OHClの反応の計算及び2次チャープを用いた光分解のレーザー制御の研究、(iv)シクロヘキサジエンとヘキサトリエンの間のフォトクロミック変換の研究、(v)非断熱遷移を積極的に活用してナノチューブに水素原子を注入する研究、(vi)古典軌道ホップ法の一般化及びトンネル分裂の具体系への応用。(vii)N_2OHの電子状態計算及びレチナールのモデル化。
(3)実験的研究:(i)O(^1D)+Hcl→OH+Cl反応の微分断面積を測定(画像観測法)。強い前方散乱、OHの強い振動励起、Clのスピン-軌道分裂などの予備的結果が得られた。(ii)N_2Oの光分解反応におけるN_2の状態分布の測定と機構の解明(一部論文発表)。なお、鈴木は学術振興会学術賞を受賞した。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (29件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Semiclassical Frozen Gaussian Propagation Method for Electronically Nonadiabatic Chemical Dynamics : Mφller Operator Formulation and Incorporation of the Zhu-Nakamura Theory2005

    • 著者名/発表者名
      A.Kondorskiy, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Theo.Comp.Chem.(Special Issue) (InPress)

  • [雑誌論文] Semiclassical Formulation of Optimal Control Theory2005

    • 著者名/発表者名
      A.Kondorskiy, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Theo.Comp.Chem. (InPress)

  • [雑誌論文] A theoretical study of Cyclohexadiene/Hexatriene Photochemical Interconversion : Multireference Configuration Interaction Potential Energy surfaces and Transition Probabilities for the Radiationless decays2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tamura, S.Nanbu, H.Nakamura, T.Ishida
    • 雑誌名

      Chem.Phys.Lett. 401

      ページ: 487-491

  • [雑誌論文] Assignment of surface IR absorption spectra observed in the oxidation reactions : 2H+H_2O/Si(100) and H_2O+H/Si(100)2005

    • 著者名/発表者名
      Z.-H.Wang, T.Urisu, H.Watanabe, K.Ooi, G.R.Rao, S.Nanbu, J.Maki, M.Aoyagi
    • 雑誌名

      Surface Science 575

      ページ: 330-342

  • [雑誌論文] Evaluation of Canonical and Microcanonical Nonadiabatic Reaction Rate Constants by Using the Zhu-Nakamura Formulas2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhao, G.V.Mil'nikov, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 121

      ページ: 8854-8860

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Simple and accurate method to evaluate tunneling splitting in polyatomic2004

    • 著者名/発表者名
      G.V.Mil'nikov, K.Yagi, T.Taketsugu, H.Nakamura, K.Hirao
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 120

      ページ: 5036-5045

  • [雑誌論文] Semiclassical Theory of Electromically Nonadiabatic Chemical Dynamics : Incorporation of the Zhu-Nakamura Theory into the Frozen Gausian Propagation Method2004

    • 著者名/発表者名
      A.Kondorskiy, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 120

      ページ: 8937-8954

  • [雑誌論文] Full Quantum Dynamics of Atom-Diatom Chemical Reactions in Hyperspherical Elliptic Coordinates2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kamisaka, O.I.Tolstikhin, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem. A108

      ページ: 8827-8839

  • [雑誌論文] Effect of Out-Of-Plane Vibration on the Hydrogen Atom Transfer Reaction in Malonaldehyde2004

    • 著者名/発表者名
      K.Yagi, G.V.Mil'nikov, T.Taketsugu, K.Hirao, H.Nakamura
    • 雑誌名

      Chem.Phys.Lett. 397

      ページ: 435-440

  • [雑誌論文] Rabi Dynamics of Coupled Atomic and Molecular Bose-Einstein Condensates2004

    • 著者名/発表者名
      A.Ishukhanyan, G.V.Mil'nikov, H.Nakamura
    • 雑誌名

      Phys.Rev. A70

      ページ: 053611-1-053611-9

  • [雑誌論文] Nonadiabatic Transitions between Asymptotically Degenerate States2004

    • 著者名/発表者名
      V.I.Osherov, V.G.Ushakov, H.Nakamura
    • 雑誌名

      Theory of Chemical Reaction Dynamics 401

      ページ: 105-127

  • [雑誌論文] Ab Initio Study of Complexation Behavior of p-tert-Butylcalix[5]arene Derivative toward Alkyl Ammonium Cations2004

    • 著者名/発表者名
      Jong-In Choe, Sang Hyun Lee, Dong-Suk Oh, Suk-Kyu Chang, Shinkoh Nanbu
    • 雑誌名

      Bull.Korean Chem.Soc. 25

      ページ: 190-194

  • [雑誌論文] Analysis of the Ultraviolet Absorption Cross Sections of Six Nitrous Oxide Isotopomers using 3D Wavepacket Propagation2004

    • 著者名/発表者名
      Shinkoh Nanbu, Matthew S.Johnson
    • 雑誌名

      Memorial Festschrift for Professor Gert Billing in J.Phys.Chem. A108

      ページ: 8905-8913

  • [雑誌論文] Aromatic character of annelated dimethyldihydropyrenes2004

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Aihara, Toshimasa Ishida
    • 雑誌名

      J.Phys.Org.Chem. 17(5)

      ページ: 393-398

  • [雑誌論文] Possible molecular hydrogen formation mediated by the inner and outer carbon atoms of typical PAH cations2004

    • 著者名/発表者名
      Mutsumi Hirama, Toshimasa Ishida, Jun-ichi Aihara
    • 雑誌名

      Chem.Phys. 305

      ページ: 307-316

  • [雑誌論文] One-pot Synthesis of Helical Aromatics : Stereoselectivity, Stability against Racemization, and Assignment of Absolute Configuration assisted by Experimental and Theoretical Circular Dichroism2004

    • 著者名/発表者名
      Masashi Watanabe, Hiroshi Suzuki, Yasutaka Tanaka, Toshimasa Ishida, Tatsuo Oshikawa, Akiyoshi Tori-i
    • 雑誌名

      J.Org.Chem. 69(23)

      ページ: 7794-7801

  • [雑誌論文] Photoelectron kinetic energy dependence in near threshold ionization of NO from A state studied by time-resolved photoelectron imaging2004

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Tsubouchi, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS 121

      ページ: 8846-8853

  • [雑誌論文] Photodissociation of nitrous oxide revisited by high-resolution photofragment imaging : Energy partitioning2004

    • 著者名/発表者名
      Tatsuhiro Nishide, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A108

      ページ: 7863-7870

  • [雑誌論文] Femtosecond photoelectron imaging on pyrazine : S-1 -> T-1 intersystem crossing and rotational coherence transfer2004

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Tsubouchi, Benjamin J.Whitaker, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A108

      ページ: 6823-6835

  • [雑誌論文] Spin-orbit Conserving and Changing Transitions in Inelastic Scattering of NO(^2II)+Ar.2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kohguchi, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      Physica Scripta T110

      ページ: 312-318

  • [雑誌論文] Femtosecond photoelectron imaging on pyrazine : (1+2') REMPI of deuterated pyrazine2003

    • 著者名/発表者名
      Toshinori Suzuki, Li Wang, Masaaki Tsubouchi
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A108

      ページ: 5764-5769

  • [雑誌論文] Femtosecond photoelectron imaging on pyridine : Ultrafast electronic dephasing from the S-1(n pi*) state and Rydberg state energetics2003

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Tsubouchi, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A107

      ページ: 10897-10903

  • [雑誌論文] Excitation energy dependence in the electronic dephasing time of the NO dimer2003

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Tsubouchi, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      CHEMICAL PHYSICS LETTERS 382

      ページ: 418-425

  • [雑誌論文] Femtosecond time-resolved charged particle imaging studies of the ultraviolet photodissociation of the NO dimer2003

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Tsubouchi, Cornelis A.deLange, Toshinori Suzuki
    • 雑誌名

      JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS 119

      ページ: 11728-11739

  • [雑誌論文] Laser Control of Electronic Transitions of Wave Packet by Using Quadratically Chirped Pulses

    • 著者名/発表者名
      S.Zou, A.Kondorskiy, G.V.Mil'nikov, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. (InPress)

  • [雑誌論文] Nonadiabatic Transition and Chemical Dynamics : Multi-Dimensional Tunneling Theory and Applications of the Zhu-Nakamura Theory

    • 著者名/発表者名
      H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Theo.Comp.Chem. (InPress)

  • [雑誌論文] Instanton Theory for the Tunneling Splitting of Low Vibrationally Existed

    • 著者名/発表者名
      G.V.Mil'nikov, H.Nakamura
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. (InPress)

  • [雑誌論文] Theoretical transition probabilities for the A^2A_1-X^2B_1 system of H_2O^+ and D_2O^+ and related Franck-Condon factors based on global potential energy surfaces

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Tokue, Katsuyoshi Yamasaki, Satoshi Minamino, Shinkoh Nanbu
    • 雑誌名

      J.Theo.Comp.Chem. (In Press)

  • [雑誌論文] Vibrational energies for the X^1A_1, A^1B_1, and B^1A_1 states of SiH_2/SiD_2 and related transition probabilities based on global potential energy surfaces

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Tokue, Katsuyoshi Yamasaki, Shinkoh Nanbu
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. (In Press)

  • [図書] 化学反応動力学2004

    • 著者名/発表者名
      中村 宏樹
    • 総ページ数
      313
    • 出版者
      朝倉書店

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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