超短パルスレーザーにより励起したダイアモンドの誘電関数の第一原理計算

Simulation for the dielectric function of diamond excited by ultrafast pulse laser by time-dependent density-functional theory

乙部 智仁; 矢花 一浩*; Koga, J. K.

Otobe, Tomohito; Yabana, Kazuhiro*; Koga, J. K.

レーザーにより励起された固体の物性の理解は凝縮系のレーザー制御において必須である。本研究ではレーザー励起されたダイアモンドの数fsの間という非常に短いタイムスケールで存在するコヒーレントな電子励起状態の光物性について多電子系ダイナミクスの第一原理計算法である時間依存密度汎関数法(TDDFT)によるシミュレーションを行った。その結果、レーザー励起された固体は基底状態での誘電関数から大きく変更を受けると同時に強い方向依存性を持つ可能性があることが明らかになった。特に照射したレーザーの振動数の3倍の振動数領域で、本来吸収されるはずの光が透過できる等誘電関数の大幅な変化が起こることがわかった。

Understanding properties of solid excited by intense short pulse laser is important to control of condensed matter by laser. We calculate the optical property of diamond excited by short pulse laser by time-dependent density-functional theory (TDDFT). This approach can study the optical response during coherence of excited electron is surviving. We found the dielectric function around specific energy region corresponds to three photon of fundamental laser.