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2004 年度 実績報告書

分子量子ダイナミクスの基礎理論と応用

研究課題

研究課題/領域番号 15205003
研究機関東京大学

研究代表者

高塚 和夫  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (70154797)

研究分担者 牛山 浩  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (40302814)
キーワード量子カオス / 波束動力 / トンネル現象 / 電子動力学 / クラスター
研究概要

本研究は、分子科学において未開拓領域である準メゾスコピック系分子の量子ダイナミクスの基礎理論を発展させ、それに基づく新しい量子状態・物性の探索を行うことである。研究は順調に展開されており、本年度は以下の成果があった。
1)分子の電子動力学の基礎理論とアルゴリズムを構築し論文として報告した。これにより、電子波束と原子核の運動が結合して運動する分子の動力学研究に重要な進展がなされた。さらにこの理論を、強レーザー場中の分子のダイナミクスに拡張した。
2)大きな分子系における量子効果を記述するために、量子・古典混合法(電子状態も含む)を発展させた。
3)一般的なポテンシャルについて実行可能な多次元半古典量子化の理論を完成させ、報告した。この理論をさらに進化させ、(a)クーロンポテンシャルのような、スケール不変性を持つポテンシャルに対する、Renormalized Semiclassical Quantization Methodを提案し、非断熱効果の検討を進めた。(b)半古典論に量子論的な対称性(置換対称性等)を考慮する簡便な手法を開発し報告した。この理論は、簡単ではあるが、実用上きわめて重要である。
4)高エネルギーの原子クラスターが形を変えながら、その表面から原子や分子を蒸発させるプロセスの、新しい統計力学理論を開発した。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (13件)

  • [雑誌論文] Real-time observation of the ground state proton transfer : A model study.2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuki Arasaki, Kentaro Yamazaki, Marcio Varella, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Chemical Physics 311

      ページ: 255-268

  • [雑誌論文] Quantum fluctuation of electronic wavepacket dynamics coupled with classical nuclear motions.2005

    • 著者名/発表者名
      Michiko Amano, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 122

      ページ: 084113

  • [雑誌論文] Methyl group rotation driven by proton-transfer through a long-range chemical interaction2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ushiyama, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Intl.Ed. 44

      ページ: 1237-1240

  • [雑誌論文] Dynamical and statistical effects of the intrinsic curvature of internal space of molecules2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Teramoto, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 122

      ページ: 074101

  • [雑誌論文] Kinematic effects associated with molecular frames in structural isomerization dynamics of clusters.2004

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Yanao, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 120

      ページ: 8924-8936

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] A Geometrical evaluation of the Maslov index.2004

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takahashi, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 69

      ページ: 022110

  • [雑誌論文] Time-dependent probability of quantum tunneling in termsof quasi-semiclassical method.2004

    • 著者名/発表者名
      H.Ushiyama, K.Takatsuka
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 120

      ページ: 4561-4572

  • [雑誌論文] Multichannel chemical reaction beyond the transitions-state concept.-Microcanonical temperature, geometry, and variatical Statistical Theory.-2004

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Adv.Chem.Phys. 130

      ページ: 25-85

  • [雑誌論文] Effect of an intrinsic of molecular internal space on chemical reaction dynamics.2004

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Yanao, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Adv.Chem.Phys. 130

      ページ: 87-128

  • [雑誌論文] Coupled cellular-automaton study on stochastic and pattern-formation dynamics under spatiotemporal fluctuation of temperature.2004

    • 著者名/発表者名
      S.Yaguma, Kenta Odagiri, K.Takatsuka
    • 雑誌名

      Physica D 171

      ページ: 34-62

  • [雑誌論文] Renormalized semiclassical quantization for rescalable Hamiltonian.2004

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takahashi, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      Phys.Rev.A 70

      ページ: 052103

  • [雑誌論文] Dynamical hydrogen atom tunneling in dichlorotropolone : A combined quantum, semiclassical, and classical study.2004

    • 著者名/発表者名
      K.Giese, H.Ushiyama, K.Takakatsuka, O.Kuehn
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. (印刷中)

  • [雑誌論文] Symmetry adapted correlation function for Semiclassical quantization2004

    • 著者名/発表者名
      Koji Hotta, Kazuo Takatsuka
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. (発売予定)

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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