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2011 年度 実績報告書

アト秒ピコメートル精度の時空間コヒーレント制御法を用いた量子/古典境界の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21245007
研究機関分子科学研究所

研究代表者

大森 賢治  分子科学研究所, 光分子科学研究領域, 教授 (10241580)

キーワード波束 / アト秒 / ピコメートル / コヒーレント制御 / デコヒーレンス
研究概要

(1)凝縮系におけるデコヒーレンスの検証とコヒーレント制御の開発
固体パラ水素に対してアト秒精度でタイミングを制御された誘導ラマン励起列を適用することによって、結晶中で非局在化したフレンケル型の励起子の量子干渉をほぼ完璧に制御することに成功した。バルク固体中の量子/古典境界を探索するための新しい実験ツールとして期待される。この成果は国際的な科学誌に投稿済みである。
YBa_2Cu_3O_<7-δ>の超伝導性と強く結合していると考えられるフォノンモードをアト秒精度で間隔が制御されたフェムト秒レーザーパルス列を使って選択的に励起することに成功した。光で超伝導を制御するための第一歩として期待されている。本成果は、英国の王立化学会の招待論文として発表された。
テラヘルツ領域の精密パルス整形技術を用いて、ビスマスのバルク結晶中の直交する二つのフォノンモードをコヒーレントに重ね合わせることによって、バルク固体中の原子の2次元運動を自在に制御することに初めて成功した。本手法は、「直交する二つの運動を重ね合わせると2次元運動になる」という単純で堅牢な原理に基づいており、様々なバルク固体に適用し得る普遍的なものである。この成果は国際的な科学誌に投稿済みである。
(2)デコヒーレンス制御法の開発
孤立ヨウ素分子内に発生させた振動波束は、徐々に空間的に広がりつぶれて行くが、この過程を高強度の赤外クェムト秒レーザーパルスを用いて遅らせたり早めたりすることに成功した。多体相互作用によるデコヒーレンスを制御する為の実験ツールとして期待される。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (22件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Strong-Laser-Induced Quantum Interference2011

    • 著者名/発表者名
      H. Goto, H. Katsuki, H. Ibrahim, H. Chiba, and K. Ohmori
    • 雑誌名

      Nature Physics

      巻: 7 ページ: 383-385

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical manipulation of coherent phonons in superconducting YBa_2Cu_3O_<7-δ> thin films2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Okano, H.Katsuki, Y.Nakagawa, H.Takahashi, K.G.Nakamura, K.Ohmori
    • 雑誌名

      Faraday Discussions

      巻: 153 ページ: 375-382

    • DOI

      10.1039/C1FD00070E,Paper

    • 査読あり
  • [学会発表] Ultrafast Computing with a Femtosecond-Laser-Driven Molecule2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Architecture and Design of "supported" single Molecule Logic Gates and atomcircuits
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      20120112-20120113
  • [学会発表] イントロダクトリートーク2012

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      第4回超高速時間分解光計測研究会~光と物性の相互作用の積極制御~
    • 発表場所
      ホテルクラウンパレス(静岡県)
    • 年月日
      2012-03-09
  • [学会発表] Optically Engineered Quantum States in Ultrafast and Ultracold Systems2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      IMS Japan-WIS Workshop
    • 発表場所
      Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel
    • 年月日
      2012-02-26
  • [学会発表] Single Molecule can Calculate 1000 Times Faster than Supercomputers2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      KAIST Physics Coloquium
    • 発表場所
      Daejon, Korea
    • 年月日
      2012-02-13
  • [学会発表] Optically Engineered Quantum States in Ultrafast and Ultracold Systems2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Center for Quantum Dynamics Seminar
    • 発表場所
      Universitaet Heidelberg, Heidelberg, Grermany
    • 年月日
      2012-01-19
  • [学会発表] Attosecond Quantum Engineering2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Grermany-Japan Colloquium "From the Early Universe to the Evolution of life"
    • 発表場所
      Heidelberg, Germany
    • 年月日
      20111201-20111203
  • [学会発表] 世界最速スパコンより1000倍速くナノより小さい1分子コンピューター2011

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      東北大学グローバルCOEプログラム「分子系高次構造体化学国際教育研究拠点」シンポジウム2011
    • 発表場所
      東北大学片平キャンパス(宮城県)
    • 年月日
      20111119-20111120
  • [学会発表] Single Molecule can Calculate 1000 Times Faster than Supercomputers2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Frontier in Molecular Science based on Photo and Material
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      20111107-20111108
  • [学会発表] Ultrafast Computing with a Femtosecond-Laser-Driven Molecule2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      International Workshop on Simulation and Manipulation of Quantum Systems for Information Processing (SMQS-IP)
    • 発表場所
      Juelich, Germany
    • 年月日
      20111017-20111019
  • [学会発表] Ultrafast Computing with a Femtosecond-Laser-Driven Molecule2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      International Workshop "Engineering and Control of Quantum Systems"
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      20111010-20111014
  • [学会発表] Ultrafast Computing with a Femtosecond-Laser-Driven Molecule2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      International Workshop on Coherence and Decoherence at Ultracold Temperatures
    • 発表場所
      Institute for Advanced Study of Technische Univiersitat Munchen in Garching/Munich, Germany
    • 年月日
      20110906-20110909
  • [学会発表] Coherent Control ; Present and Future2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on "Quantm Control of Light and Matter"
    • 発表場所
      Mount Holyoke College, South-Hadley, MA, USA
    • 年月日
      20110731-20110805
  • [学会発表] Optical Manipulation of Coherent Phonons in Superconducting YBa_2Gu_3O_<7-d> Thin Films2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Faraday Discussion 153 : Coherence and Control in Chemistry
    • 発表場所
      Leeds, UK
    • 年月日
      20110725-20110727
  • [学会発表] Single Molecule can Calculate 1000 Times Faster than Supercomputers2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      14th Korea-Japan Joint Symposium on Frontiers of Molecular Sciences
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20110706-20110707
  • [学会発表] 量子シミュレーター2011

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      第8回AMO討論会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都)
    • 年月日
      20110617-20110618
  • [学会発表] Molecular Eigenstate-Based Information Processing2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Lorentz Center Workshop on "Molecular Logic," Lorentz Center
    • 発表場所
      Leiden, Netherlahd
    • 年月日
      20110530-20110602
  • [学会発表] アト秒ピコメートル精度の時空間量子エンジニアリング~極低温分子からバルク固体まで~分子コンピューターの実現に向けて2011

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      Chemistry and Fundamental Science
    • 発表場所
      東京大学駒場キャンパス(東京都)
    • 年月日
      20110506-20110507
  • [学会発表] Single molecule can calculate 1000 times faster than supercomputers2011

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      東京大学グローバルCOEプログラム「未来を拓く物理科学結集教育研究拠点」セミナー
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都)
    • 年月日
      2011-12-21
  • [学会発表] Single Molecule can Calculate 1000 Times Faster than Supercomputers2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      International Symposium on Physics and Applications of Laser Dynamics 2011
    • 発表場所
      Tainan, Taiwan
    • 年月日
      2011-12-17
  • [学会発表] Optically Engineered Quantum States in Ultrafast and Ultracold Systems2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Meet APS Fellow Forum
    • 発表場所
      National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan
    • 年月日
      2011-12-06
  • [学会発表] 原子のさざ波と不思議な量子の世界2011

    • 著者名/発表者名
      大森賢治
    • 学会等名
      第104回国研セミナー
    • 発表場所
      分子科学研究所(愛知県)
    • 年月日
      2011-11-01
  • [学会発表] Single Molecule Can Calculate 1000 Times Faster than Supercomputers2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ohmori
    • 学会等名
      Special Seminar at Physics Department of Oxford University
    • 発表場所
      Oxford, UK
    • 年月日
      2011-07-28
  • [備考]

    • URL

      http://groups.ims.ac.jp/organization/ohmori_g/index.html

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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