| 研究課題/領域番号 |
21K04983
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
北 幸海 横浜市立大学, 理学部, 准教授 (40453047)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 陽電子 / 陽電子親和力 / 量子モンテカルロ法 |
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| 研究実績の概要 |
申請者はこれまでに、陽電子吸着分子に対する世界最高精度の第一原理法と分光学的精度を有する振動状態理論を独自に開発し、十数年来の謎とされてきた無極性分子への陽電子吸着機構や、陽電子吸着に対するH/D同位体効果の発現機構の解明に成功してきた。本研究では、これらの理論手法をさらに発展・高度化させ、高精度理論計算に基づいた“計算”陽電子分光法を確立することで、これまで起源が不明だった多原子分子への陽電子吸着状態の発現機構を世界に先駆けて明らかにすることを目的に研究を行なっている。R3年度は前年度からの継続課題「(1A) 陽電子励起状態における陽電子吸着能の精密解析法の確立」と「(1B) 多成分系理論による量子モンテカルロ法の高度化」、および新規課題である「(2A) 陽電子励起状態を含めた陽電子吸着に関する解析」を行った。
課題(1A) では陽電子励起状態を含めた多原子分子への陽電子吸着機構を詳細に議論するために、励起状態に対しても基底状態と同等の計算精度を実現できるReptation Monte Carlo法を用いることで、陽電子吸着能に対して実験分解能を達成し得る理論手法の開発・実装に取り組んだ。
課題(1B)では多成分系理論による量子モンテカルロ法の高度化
陽電子励起状態を考慮して陽電子分光スペクトルを非経験的に解析するに、様々な状態が干渉し合った準位の中から、陽電子の吸着描像を与える準位を効率よく特定可能な解析手法の開発に取り組んだ。
課題(2A)では陽電子励起状態を含めた陽電子吸着機構を体系的に明らかにするために、実験結果が報告されている分子群に対して網羅的解析を実施することで、陽電子吸着機構の体系的理解に向けた礎とする。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
R5年度は前年度からの継続課題である「(1A) 陽電子励起状態における陽電子吸着能の精密解析法の確立」と「(1B) 多成分系理論による量子モンテカルロ法の高度化」、および新規課題である「(2A) 陽電子励起状態を含めた陽電子吸着に関する解析」に取り組んだ。新規手法開発に関する課題(1A), (1B)については概ね想定内の研究結果が得られている。一方、深刻な半導体不足により予定していたサーバーの導入が出来ず、新規課題である(2A)の進捗は予定よりも遅れている状況である。そのため、自己評価として「やや遅れている」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
R5年度はR4年度からの継続課題である「(2A)陽電子励起状態を含めた陽電子吸着に関する網羅的解析」および「(2B) 陽電子励起状態を含めた陽電子吸着機構の体系化」を実施する。半導体不足により想定していた仕様のサーバー機器の導入が難しいことから、現実的に導入可能な代替機を導入することで、応用課題(2A), (2B)に取り組む予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
深刻な半導体不足に影響により導入予定だったファイルサーバーの購入ができなかった点、および出席を予定していた国内・国際会議が全て延期またはオンライン開催となったために差額が生じた。早急にファイルサーバーの導入を進めるとともに、生じた差額はバックアップ用ディスク・消耗品の購入、およびデータ解析用の端末購入費用に充てる予定である。
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