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2014 年度 研究成果報告書

固体中のフェムト・アト秒電子ダイナミクスに対する第一原理計算

研究課題

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研究課題/領域番号 23340113
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関筑波大学

研究代表者

矢花 一浩  筑波大学, 数理物質系, 教授 (70192789)

研究協力者 乙部 智仁  日本原子力研究開発機構, 関西光科学研究所, 研究副主幹 (60421442)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワード時間依存密度汎関数理論 / レーザー科学 / マルチスケールシミュレーション / アト秒科学 / 超高速現象
研究成果の概要

パルス光と物質の相互作用を実時間で記述する、時間依存密度汎関数理論に基づく第一原理計算法を発展させた。光電磁場と電子のダイナミクスをマルチスケール手法で結合する新奇なシミュレーション法を開発し、摂動的な非線形光学応答からフェムト秒レーザによる非熱加工の初期過程に至る、物質へのパルス光照射で起こる広範な現象を記述し理論的に探求する基盤を築いた。極限的なパルス光と固体の相互作用であるコヒーレントフォノン生成や誘電率の超高速変化、透明物質に現れる超高速電流、半導体バンドギャップの超高速時間変化、フェムト秒レーザによるアブレーション閾値や深度など、多様な過程に対する計算と解析を行った。

自由記述の分野

計算物質科学

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公開日: 2016-06-03  

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