| 研究課題/領域番号 |
20H02649
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
矢花 一浩 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70192789)
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| 研究分担者 |
植本 光治 神戸大学, 工学研究科, 助教 (90748500)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 非線形光応答 / ナノフォトニクス / 第一原理計算 / 高強度超短パルスレーザー / アト秒科学 / 高次高調波発生 / プラズモニクス |
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| 研究成果の概要 |
高強度超短パルス光とナノサイズの物質の相互作用で起こる非線形光応答や超高速電子ダイナミクスに対して、物質科学の第一原理計算に基づく電子ダイナミクスの実時間計算と光の伝搬を記述する電磁場解析の方法を組み合わせた計算手法を発展させた。この方法を用いて、薄膜及びナノ構造体とパルス光の相互作用で起こる非線形相互作用、特に高次高調波発生とその非線形光伝搬を解明した。また、金属ナノ粒子のプラズモンに現れる量子効果や非線形光応答を明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
計算光物質科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で発展させた理論と計算手法は、原子スケールから経験的パラメータを用いることなく非線形光応答と超高速電子ダイナミクスを調べることを可能とし、基礎と応用の両面で急速に発展する高強度超短パルスレーザーを用いた研究の発展に重要な役割を果たすものである。本研究で開発された計算コードはオープンソースソフトウェアSALMONに実装し、当該分野の研究コミュニティで自由に活用できるよう整備を進めている。
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