数値基底による時間依存電子状態理論の開発と分子の強光子場光電子スペクトルの予測

基于数值基础和分子强光子场光电子能谱预测的瞬态电子态理论发展

• 批准号: 17750003
• 负责人: 加藤 毅
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo (2006)Tohoku University (2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17750003/
• 关键词: 電子状態理論; 強光子場科学; 強光子場; イオン化

[1]時間依存多配置波動関数計算プログラム2電子系について、グリッド基底関数を用いた時間依存多配置波動関数計算プログラムを作成した。研究計画当初は数値基底関数を擬スペクトル法で生成することを念頭においていたが、原子核から離れた位置での基底関数の数値精度が悪く、イオン化ダイナミクスを議論するためには必ずしも適当ではないことが分かった。作成した計算コードでは、双変換法に基づくグリッド基底関数を用いた。その結果、原子核から離れた位置(≧20オングストローム)での波動関数の精度を著しく向上することができた。二電子積分の評価アルゴリズムを改良すること(クーロン核を予め重みつき分解して、計算量を低減する手法)でグリッド基底関数の使用を可能なものとした。[2]水素分子のアト秒電子ダイナミクス高強度近赤外サブフェムト秒レーザーを使った水素分子の電子ダイナミクスの計算を行い、1電子イオン化、2電子イオン化率を求めた。[3]時間依存多配置波動関数の自然軌道解析上記手法で計算された波動関数の解析から古典的な電子運動の情報を引き出す試みとして、時間依存多電子波動関数の自然軌道解析を行い、全電子エネルギーを各自然軌道を占める電子に一意に分配する理論的手法を新たに定式化した。水素分子のイオン化の例では、光との相互作用によって自然軌道ポテンシャルは断熱的な安定化を示すが、初期$2σg自然軌道から出発した軌道ポテンシャルはかえって不安定化していることを見出した。この不安定化は水素分子のトンネルイオン化と関係付けられる。実際、一体演算子が自然軌道表現では対角的になることを使って、レーザー場が電子になす仕事を計算すると、初期2σg自然軌道にある電子が最も多くのエネルギーをレーザー場から供給されていることが分かった。このようにして、量子動力学計算で算出された多電子波動関数から古典的な電子運動の描像を引き出せる可能性を示した。

[1] time dependent configuration fluctuations masato counting プ ロ グ ラ ム 2 an electronics に つ い て, グ リ ッ ド basal masato number を with い た time dependent configuration fluctuations masato counting プ ロ グ ラ ム を made し た. Research projects at the beginning は the numerical number of basal masato を quasi ス ペ ク ト で ル method to generate す る こ と を thought に お い て い た が, nucleus か ら from れ た position で の basal masato number の numerical precision が 悪 く, イ オ ン change ダ イ ナ ミ ク ス を comment す る た め に は will ず し も appropriate で は な い こ と が points か っ た. To calculate the <s:1> た, コ コ ドで ドで た, and the base number of に in the double transformation method を is を. そ の results, nucleus か ら from れ た location (≧ 20 オ ン グ ス ト ロ ー ム) で の を the wave number of masato の precision し く upward す る こ と が で き た. Two electronic integral の comments 価 ア ル ゴ リ ズ ム を improved す る こ と (ク ー ロ ン nuclear を to め heavy み つ き decomposition し て, low computational を minus す る technique) で グ リ ッ ド basal masato number の may use を な も の と し た. [2] water molecule の ア ト seconds electronic ダ イ ナ ミ ク ス high strength almost bare outside サ ブ フ ェ ム ト seconds レ ー ザ ー を make っ た water molecule の electronic ダ イ ナ ミ ク ス の を い, 1 the electronic イ オ ン, 2 electronic イ オ patches.by ン rate を め た. [3] time dependent configuration wave number of masato の natural orbit analytical written technique で さ れ た wave number of masato の parsing か ら classical な electronic movement の intelligence を lead き try out す み と し て, time dependent more number of electronic wave masato の natural rail line analytical を い, full electronic エ ネ ル ギ ー を accounts for each natural orbit を め る electronic に Italy に distribution す new gimmick を た る theory Youdaoplaceholder0 formulaic た. Water molecule の イ オ ン change の example で は, light と の interaction に よ っ て natural orbit ポ テ ン シ ャ ル は broken hot な stabilization を shown す が, initial $2 sigma g natural orbital か ら out 発 し た orbit ポ テ ン シ ャ ル は か え っ て not stabilization し て い る こ と を shows し た. <s:1> <s:1> destabilize <s:1> hydropeptide molecules <e:1> ト ネ ネ ネ と と と と and the esterification of と related units けられる. Be international, which play operator が natural tracks で は Angle of seaborne に な る こ と を make っ て, レ ー ザ ー field が electronic に な す shi matter を computing す る と, early sigma 2 g natural orbit に あ る electronic が more than most も く の エ ネ ル ギ ー を レ ー ザ ー field か ら supply さ れ て い る こ と が points か っ た. こ の よ う に し て, quantum dynamics calculation で calculate さ れ た more number of electronic wave masato か ら の classical な electronic movement trace that せ を lead き を る possibility in し た.

项目成果

Incorporation of a wave packet propagation method into the S-matrix framework : Investigation of the effects of excited state dynamics on intense-field ionization.

将波包传播方法纳入 S 矩阵框架：研究激发态动力学对强场电离的影响。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Physical Review A 72・3
• 作者: T.Yoshizawa;M.Mizoguchi;T.Iimori;et al.;Manabu Kanno
• 通讯作者: Manabu Kanno

Theoretical investigations of the Electronic and Nuclear Dynamics of Molecules in Intense Laser Fields : Quantum Mechanical Wave Packet Approaches

强激光场中分子的电子和核动力学的理论研究：量子机械波包方法

• 发表时间: 2006
• 期刊: Bulletin of the Chemical Society of Japan 79
• 作者: Hirohiko Kono;et al.
• 通讯作者: et al.