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2015 年度 実施状況報告書

ボーム経路を用いた強レーザー場中の多電子ダイナミクスの解析

研究課題

研究課題/領域番号 26600111
研究機関東京大学

研究代表者

石川 顕一  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70344025)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード量子エレクトロニクス / アト秒科学 / 第一原理計算
研究実績の概要

本研究では、強レーザー場中における分子の挙動を、シミュレーションによって研究している。平成27年度は、多配置時間依存ハートリーフォック法を3次元分子に対して実装した。分子構造の対称性を仮定することなく、任意の分子への適用を可能とするため、分子軌道関数を直交座標で離散化し、シミュレーションコードを開発した。原子核付近で必要とされる細かいグリッドと、イオン化で放出される電子の動きをシミュレーションするために必要とされる広い空間領域を、どのように両立させるかが大きな課題であったが、我々は、これを空間中の位置によってグリッド幅の細かさを調節する多解像度グリッドを導入することで解決することに成功した。これまでのところ、水分子からの高次高調波発生のシミュレーションに成功している。3電子以上の分子、3原子以上の分子、非直線分子について、このようなシミュレーションに成功したのは、いずれも世界で初めてである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

3電子以上の分子、3原子以上の分子、非直線分子について、強レーザー場中のシミュレーションに成功したのは、いずれも世界で初めてである。

今後の研究の推進方策

開発したシミュレーションコードを使って、強レーザー場中の分子における、多電子の効果を調べる。

次年度使用額が生じた理由

平成27年度はシミュレーションコードの開発に注力し、平成28年度にシミュレーションの実施と結果の解析をした方が、計画全体として効果的であるため。

次年度使用額の使用計画

人件費(技術補佐員)

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] ウィーン工科大学(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      ウィーン工科大学
  • [国際共同研究] ミュンヘン工科大学(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      ミュンヘン工科大学
  • [雑誌論文] A Review on Ab Initio Approaches for Multielectron Dynamics2015

    • 著者名/発表者名
      K. L. Ishikawa and T. Sato
    • 雑誌名

      IEEE J. Sel. Topics Quantum Electron.

      巻: 21 ページ: 8700916-1~16

    • DOI

      10.1109/JSTQE.2015.2438827

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Implementation of the multiconfiguration time-dependent Hartree-Fock method for general molecules on a multi-resolution Cartesian grid2015

    • 著者名/発表者名
      R. Sawada, T. Sato, and K. L. Ishikawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. A

      巻: 93 ページ: 023434-1~7

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.93.023434

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Implementation and applications of time-dependent multiconfiguration methods for laser-driven multielectron dynamics of atoms2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. Ishikawa
    • 学会等名
      International Conference on Ultrafast Phenomena 2016
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 年月日
      2016-07-17 – 2016-07-22
    • 国際学会
  • [学会発表] First-principles Simulations of General Molecules in Intense Laser Fields2016

    • 著者名/発表者名
      R. Sawada, T. Sato, and K. L. Ishikawa
    • 学会等名
      International Conference on Ultrafast Phenomena 2016
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 年月日
      2016-07-17 – 2016-07-22
    • 国際学会
  • [学会発表] 外部複素スケーリングを用いたコンパクトな強レーザー場第一原理計算2016

    • 著者名/発表者名
      織茂悠貴、佐藤健、澤田亮人、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用22016

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] アト秒パルスによるネオン原子のイオン化の第一原理シミュレーション2016

    • 著者名/発表者名
      岩津広大、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] Multielectron Dynamics in Intense Laser Fields2016

    • 著者名/発表者名
      K. L. Ishikawa
    • 学会等名
      Computational Chemistry Symposium of ICCMSE 2016
    • 発表場所
      Athens, Greece
    • 年月日
      2016-03-17 – 2016-03-20
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高強度レーザー場中の多電子ダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      電気学会 光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      富山県氷見市
    • 年月日
      2016-01-24 – 2016-01-24
  • [学会発表] 強光子場第一原理シミュレーションへの外部複素スケーリングの実装2016

    • 著者名/発表者名
      織茂悠貴、佐藤健、澤田亮人、石川顕一
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス
    • 年月日
      2016-01-11 – 2016-01-11
  • [学会発表] Multi resolution MCTDHFによる高強度レーザーパルス下での分子計算2016

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス
    • 年月日
      2016-01-11 – 2016-01-11
  • [学会発表] 非対称な系へのMulti-resolution MCTDHFの適用2015

    • 著者名/発表者名
      澤田亮人、佐藤健、石川顕一
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-13
  • [学会発表] Time-dependent multiconfiguration self-consistent-field methods for multielectron dynamics in intense laser fields2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sato and K. Ishikawa
    • 学会等名
      XXIX International Conference on Photonic, Electronic, and Atomic Collisions (ICPEAC 2015)
    • 発表場所
      Toledo, Spain
    • 年月日
      2015-07-22 – 2015-07-28
    • 国際学会
  • [学会発表] Bohmian-trajectory Analysis of Enhanced Ionization of Molecules in Intense Laser Fields2015

    • 著者名/発表者名
      Ryohto Sawada, Takeshi Sato, Kenichi Ishikawa
    • 学会等名
      CLEO-Europe 2015
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2015-06-21 – 2015-06-25
    • 国際学会
  • [図書] アト秒科学~1京分の1秒スケールの超高速現象を光で観測・制御する~2015

    • 著者名/発表者名
      大森賢治、石井順久、石川顕一、板谷治郎、香月浩之、森下亨、渡部俊太郎
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      化学同人
  • [備考] 東京大学 石川研究室の論文一覧

    • URL

      http://www.atto.t.u-tokyo.ac.jp/report/list/

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公開日: 2017-01-06  

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