Real-time wave-function theory of multielectron dynamics in solids under intense laser fields

强激光场下固体多电子动力学的实时波函数理论

基本信息

  • 批准号:
    22K18982
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.16万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-06-30 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

高強度フェムト秒レーザーパルスを照射された固体(半導体 、誘電体)電子系で起こる高強度場現象や超高速電子ダイナミクスは、学術的にも最先端で、またレーザー加工、ペタヘルツエレクトロニクスなどの産業応用の観点からも重要であり、近年急速に注目されている。本研究では、高強度場現象、すなわち、価電子帯から伝導帯への強励起(多光子励起 やトンネル遷移)、バンド内での電子ダイナミクス、キャリア散乱、高次高調波発生等の過程を、電子相関を含めて正確にシミュレーションする実時間第一原理計算手法を開拓する。我々がこれまで原子・分子を対象に開発してきた独自の卓越した第一原理計算技術を、固体を取り扱えるように拡張する。我々が気相の原子・分子で多くの成果をあげている多配置展開とクラスター展開を試し、より効率的なものを探索する。2022年度は、分子中の多電子ダイナミクスの量子・古典ハイブリッド計算のために開発してきた時間依存最適化ユニタリ結合クラスター法を周期系に拡張した。これまでのところ、Gauss型基底関数を用いた一次元水素鎖の基底状態を、虚数時間発展によって求めることに成功している。また、固体(周期系)の実時間第一原理計算で重要となるブロッホ関数の位相問題に解答を与えることを目指して、周期系と電磁場の相互作用を記述するより基礎的な理論の開発も開始した。量子化された電磁場と結合した複合系を考えることで、軌道の複素位相の自由度を変分原理から決定できる可能性を示した。
High intensity field phenomena, ultra-high-speed electron systems, academic pioneers, industrial applications, processing, and industrial applications have become important in recent years. In this paper, we develop the first-principles calculation method for the process of high-intensity field phenomena, electron correlation, conduction band excitation (multiphoton excitation and migration), electron scattering, high-order high-frequency wave generation, electron correlation, including accurate time. We have developed atomic and molecular imaging techniques independently of first-principles computing techniques and solid-state imaging techniques. We have a lot of research on atomic and molecular physics. In 2022, the development of multi-electron quantum computation in molecules and classical quantum computation in time-dependent optimization was studied. The basic state of a one-dimensional water element lock and the development of an imaginary number of times are successfully solved. The first principle calculation of time in solids (periodic systems) is important for the solution of phase problems related to the periodic system and the description of the interaction of electromagnetic fields. Quantum electromagnetic field and combination of complex systems to investigate the degree of freedom of orbital complex phase to determine the possibility of

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Enhanced energy deposition and carrier generation in silicon induced by two-color intense femtosecond laser pulses
  • DOI:
    10.1103/physrevb.106.195141
  • 发表时间:
    2022-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    M. Tani;K. Sasaki;Y. Shinohara;K. Ishikawa
  • 通讯作者:
    M. Tani;K. Sasaki;Y. Shinohara;K. Ishikawa
東京大学大学院工学系研究科石川研究室
东京大学大学院工学研究科石川实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Ab Initio Study on Enhanced Energy Transfer from Intense Dual-Color Laser Fields to a Semiconductor
从强双色激光场到半导体的增强能量转移的从头算研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mizuki Tani; Kakeru Sasaki;Yasushi Shinohara;and Kenichi L. Ishikawa
  • 通讯作者:
    and Kenichi L. Ishikawa
Enhanced Energy Transfer from Two-Color Femtosecond Laser Pulses to Silicon (口頭)
增强从双色飞秒激光脉冲到硅的能量传输(口服)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mizuki Tani;Kakeru Sasaki;Yasushi Shinohara;and Kenichi L. Ishikawa
  • 通讯作者:
    and Kenichi L. Ishikawa
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

石川 顕一其他文献

重粒子線治療用のLET非依存蛍光ゲル線量計の開発
开发用于重离子治疗的不依赖于 LET 的荧光凝胶剂量计
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    前山 拓哉;福西 暢尚;石川 顕一;福田 茂一
  • 通讯作者:
    福田 茂一
時間依存結合クラスター理論の開発と強光子場中の電子ダイナミクスへの応用
瞬态耦合团簇理论的发展及其在强光子场电子动力学中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    織茂 悠貴;佐藤 健;石川 顕一;Kenichi L. Ishikawa;Kenichi Ishikawa;Kenichi L. Ishikawa;Takeshi Sato;Takeshi Sato;Takeshi Sato;佐藤 健
  • 通讯作者:
    佐藤 健
Polo-like kinase but not casein kinase 1 plays a crucial role in establishing monopolar attachment at meiosis I in fission yeast
Polo 样激酶而非酪蛋白激酶 1 在裂殖酵母减数分裂 I 建立单极附着方面发挥着至关重要的作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    前山 拓哉;福西 暢尚;石川 顕一;深作 和明;古田 琢哉;高木 周;野田 茂穂;姫野 龍太郎;福田 茂一;前山 拓哉;作野剛士
  • 通讯作者:
    作野剛士
Casein kinase 1 regulates kinetochore-microtubule attachment during meiosis I through Aurora B localization and meiotic recombination
酪蛋白激酶 1 通过 Aurora B 定位和减数分裂重组调节减数分裂 I 期间动粒-微管附着
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    前山 拓哉;福西 暢尚;石川 顕一;深作 和明;古田 琢哉;高木 周;野田 茂穂;姫野 龍太郎;福田 茂一;作野剛士
  • 通讯作者:
    作野剛士
ゲル線量計による重粒子線線量分布測定
使用凝胶剂量计测量重粒子剂量分布
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    前山 拓哉;福西 暢尚;石川 顕一;深作 和明;古田 琢哉;高木 周;野田 茂穂;姫野 龍太郎
  • 通讯作者:
    姫野 龍太郎

石川 顕一的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('石川 顕一', 18)}}的其他基金

構造化された光による超高速強光子場現象の第一原理計算
使用结构光的超快强光子场现象的第一性原理计算
  • 批准号:
    24H00427
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Ab initio strong-field physics and attosecond science for molecules
从头算强场物理和分子阿秒科学
  • 批准号:
    19H00869
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
First-principles simulations of molecules in intense laser fields
强激光场中分子的第一性原理模拟
  • 批准号:
    18F18011
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
人体の動きを考慮した重粒子線治療インバースプラニングに関する研究
考虑人体运动的重离子放射治疗逆规划研究
  • 批准号:
    21656240
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
高強度極端紫外・軟エックス線光子場中での2光子・3光子電離
高强度极紫外和软X射线光子场中的二光子和三光子电离
  • 批准号:
    15035203
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
レーザーパルスの伝播効果を考慮に入れた分子回転状態のフェムト秒量子制御
考虑激光脉冲传播效应的分子旋转状态的飞秒量子控制
  • 批准号:
    15740252
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

相似海外基金

レーザー加工に於ける蓄積効果の大規模計算による解明
通过大规模计算阐明激光加工中的累积效应
  • 批准号:
    24K01224
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
フェムト秒レーザー加工分光セルを用いる生体分子検出システムの開発
飞秒激光加工分光池生物分子检测系统的研制
  • 批准号:
    24K08086
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
マルチパス光学系を用いたフェムト秒バーストパルスの形成とレーザー加工への応用
使用多通道光学系统形成飞秒突发脉冲及其在激光加工中的应用
  • 批准号:
    23K04620
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
光のベクトル性を駆使した新しいレーザー加工原理の確立と超解像ナノ加工の実現
建立充分利用光矢量特性的新型激光加工原理,实现超分辨率纳米加工
  • 批准号:
    23K17716
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
レーザー加工による固体電解質/電極界面の三次元化による電池の高出入力・高耐久化
通过激光加工使固体电解质/电极界面三维化,实现电池的高输出功率和高耐用性
  • 批准号:
    19J10868
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
3Dプリンタとレーザー加工機を活用した教材用高出力スターリングエンジンの開発
利用3D打印机和激光加工机开发教材用大功率斯特林发动机
  • 批准号:
    25922006
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
三次元レーザー加工機を用いた積層板金金型の設計法・加工法に関する基礎研究
三维激光加工机层压板金模具设计与加工方法基础研究
  • 批准号:
    23917010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
フェムト秒レーザー加工による新機能付与ナノ材料創製
通过飞秒激光加工创造具有新功能的纳米材料
  • 批准号:
    17760578
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
パワーエレクトロニクス材料のフェムト秒レーザー加工と物性評価
电力电子材料的飞秒激光加工及物性评价
  • 批准号:
    17760056
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
レーザー加工による超極細繊維を用いた新しい医療材料の開発
利用激光加工超细纤维开发新型医用材料
  • 批准号:
    17659381
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了