高精度多参照理論による大規模π共役系の強相関的な多電子励起状態の解析法と応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21550027
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 分子科学研究所
• 研究代表者: 柳井 毅 分子科学研究所, 理論・計算分子科学研究領域, 准教授 (00462200)
• 連携研究者: 倉重 佑輝 分子科学研究所, 理論・計算分子科学研究領域, 助教 (30510242)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 理論化学 / 量子化学 / 電子相関 / 計算化学 / π共役

研究概要

π共役有機系分子の機能性として現れる重要な多電子励起状態を高精度に解明するための電子状態理論,非経験的密度行列繰り込み群法を開発した。また,その量子化学計算を通じて,興味あるπ共役系の励起状態の解明に関する理論研究を行った。本手法に基づき,電子の近距離相関に起因する記述を波動関数に補正する摂動法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Extended implementation of canonical transformation theory : parallelization and a new level-shifted condition (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanai, T.; Kurashige, Y.; Neuscamman, E.; Chan, G. K-L.
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 巻: 14巻 ページ: 7809-7820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Canonical transcorrelated theory with projected Slater-type geminals (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanai T.; Shiozaki, T.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 136巻 ページ: 084107(9)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Second-order perturbation theory with a DMRG self-consistent field reference function : Theory and application to the study of chromium dimer (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurashige Y.; Yanai, T.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 135巻 ページ: 094104(9)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A dual-level approach to four-component relativistic density-functional theory (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, W. Mizukami, W.; Nakajima, T.; Hirao, K.; Yanai, T.
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett. 巻: 508巻 ページ: 177-181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Quantum States of Electron Spins in Polycarbenes from ab initio Density Matrix Renormalization Group Calculations (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, W.; Kurashige, Y.; Yanai, T.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 133巻 ページ: 091101(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Review of Canonical Transformation Theory (2010)
  • 著者名/発表者名: Neuscamman, E.; Yanai, T.; Chan, G. K-L.
  • 雑誌名: International Reviews in Physical Chemistry 巻: 29巻 ページ: 231-271
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strongly contracted canonical transformation theory (2010)
  • 著者名/発表者名: Neuscamman, E.; Yanai, T.; Chan, G. K-L.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 132巻 ページ: 024106(13)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multireference quantum chemistry through a joint density matrix renormalisation group and canonical transformation theory (2010)
  • 著者名/発表者名: Yanai, T.; Kurashige, Y.; Neuscamman, E.; Chan, G. K-L.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 132巻 ページ: 024105(9)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ab initio study of the excited singlet states of all transα,ω-diphenylpolyenes with one to seven polyene double bonds : Simulation of the spectral data within Franck?Condon approximation (2009)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, W ; Kurashige, Y.; Ehara, M.; Yanai, T.; Itoh, T.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 131巻 ページ: 174313(10)
  • 査読あり
• [雑誌論文] High performance ab initio density matrix renormalization group method : Applicability to large-scale multireference problems for metal compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Kurashige, Y.; Yanai, T.
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 130巻 ページ: 234114(21)
  • 査読あり
• [学会発表] 密度行列繰り込み群法を用いた量子化学計算 (2012)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅
  • 学会等名: 研究室セミナー
  • 発表場所: 町田研究室(日本原子力研究開発機構(茨城県))
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] Efficient multireference methods based on large active space density matrix renormalization group (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai, Puri
  • 学会等名: Recent Advances in Many-Electron Theories(RAMET) II 2011
  • 発表場所: Orissa, India
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] Advanced Multireference Quantum Chemistry with Large Active Space (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The Seventh Congress of the International Society for Theoretical Chemical Physics
  • 発表場所: Waseda University(Tokyo, Japan)
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] Advanced multireference methods for molecular strongly-correlated electronic states (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: European Seminar on Computational Methods in Quantum Chemistry 2011
  • 発表場所: Drobak, Norway
  • 年月日: 2011-06-18
• [学会発表] Advanced Multireference Method for Molecular Quantum Electronic States (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The 4th Czech-Slovak-Japan Symposium on Theoretical Chemistry
  • 発表場所: Prague, Czech
  • 年月日: 2011-02-08
• [学会発表] Efficient multireference method for quantum chemistry with large active space (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(Pacifichem 2010)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Canonical transformation theory for large-scale multireference calculations (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(Pacifichem 2010)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] DMRGおよびその動的相関法の話を中心に (2010)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅
  • 学会等名: 研究所内セミナー
  • 発表場所: 量子化学研究協会研究所(京都大学(京都府))
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Density matrix renormalization group study of molecular electronic structures : pi-conjugate organic spin systems and transition metal complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: CECAM-ETHZ, Zurich, Switzerland ; CECAM conference : Tensor network methods for quantum chemistry
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] 実在系の分子理論」成果報告会,局所表現ハミルトニアンを用いた電子状態理論の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅
  • 学会等名: 科学研究費補助金特定領域研究「実在系の分子理論」成果報告会
  • 発表場所: 駒場キャンパス(東京大学(東京都))
  • 年月日: 2010-03-07
• [学会発表] Large-scale Multireference Electronic Structure Calculations with Canonical Transformation and Renormalization Group Methods. (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The 4th Asian Pacific Conference of Theoretical and Computational Chemistry(APCTCC-4)
  • 発表場所: Port Dickson, Malaysia
  • 年月日: 2009-12-20
• [学会発表] 密度行列繰り込み群と多重度分解能を用いた量子化学計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅
  • 学会等名: 特異値・固有値合同ワークショップ
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2009-11-20
• [学会発表] Canonical Transformation and Renormalization Group for An Efficient Multireference Electronic Structure Method. (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai
  • 学会等名: The 3rd Japan-Czech-Slovak(JCS) Joint symposium for Theoretical and Computational Chemistry
  • 発表場所: Bratislava, Slovakia
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] 高精度電子相関理論と有機・金属分子の大規模量子化学計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅
  • 学会等名: 分子科学若手の会夏の学校
  • 発表場所: 広島県廿日市市県立もみのき森林公園(広島県)
  • 年月日: 2009-08-20
• [図書] 「第1章電子状態の計算科学」分子システムの計算科学-電子と原子の織り成す多体系のシミュレーション-[計算科学講座6] (2010)
  • 著者名/発表者名: 柳井毅,天能精一郎,平田聡,中野晴之,安田耕二と共著
  • 出版者: 共立出版
• [備考]
  • URL: http://qcl.ims.ac.jp/