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論文

Multipole polaron in the devil's staircase of CeSb

新井 陽介*; 黒田 健太*; 野本 拓也*; Tin, Z. H.*; 櫻木 俊輔*; Bareille, C.*; 明比 俊太朗*; 黒川 輝風*; 木下 雄斗*; Zhang, W.-L.*; et al.

Nature Materials, 21(4), p.410 - 415, 2022/04

Low-energy electronic structures of CeSb which shows multiple phase transitions known as devil's staircase were examined by combination of laser angle-resolved photoemission, Raman and neutron scattering spectroscopies. A new type of electron-boson coupling between the mobile electrons and quadrupole CEF-excitations of the 4f orbitals was found. The coupling is exceedingly strong and exhibits anomalous step-like enhancement during the devil's staircase transition, unveiling a new type of quasiparticle, named multipole polaron.

論文

Infrared absorption and Raman scattering spectra of water under pressure via first principles molecular dynamics

池田 隆司

Journal of Chemical Physics, 141(4), p.044501_1 - 044501_8, 2014/07

 被引用回数:11 パーセンタイル:46.8(Chemistry, Physical)

通常水分子の変角振動によるとされている1600cm$$^{-1}$$付近に現れるピークが超臨界水の偏光ラマンおよび偏光解消ラマンスペクトルでは消失することが実験により観測されている。一方赤外吸収スペクトルには対応するピークが明瞭に現れることが観測されている。本研究では第一原理分子動力学と分極理論を組み合わせることにより赤外吸収スペクトルとラマンスペクトルの解析法を構築した。我々の計算法により水の赤外・ラマンスペクトルの上記の奇妙な振る舞いが再現されることを示した。通常の水で1600cm$$^{-1}$$に観測されるラマンスペクトルのピークの起源を議論した。

論文

CARS study of deuterium clusters stabilized in solid helium

Gordon, E. B.*; 熊田 高之; 石黒 正純; 荒殿 保幸

Journal of Experimental and Theoretical Physics, 99(4), p.776 - 783, 2004/10

固体ヘリウム中への重水素分子のドープ法の開発と、1.3K, 3Mpaの固体ヘリウム中にドープされた重水素クラスターのCARS(Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy)法による分光研究を行った。ドープされた重水素のオルト,パラ体の含有量,クラスターサイズを関数としてスペクトルの、強度,線幅,シフト等を検討し、オルト,パラ体のラマン散乱断面積の比が、気相とは10000倍異なることなどを明らかにした。

論文

Glass formation at the limit of insufficient network formers

小原 真司*; 鈴谷 賢太郎; 竹内 謙*; Loong, C.-K.*; Grimsditch, M.*; Weber, J. K. R.*; Tangeman, J. A.*; Key, T. S.*

Science, 303(5664), p.1649 - 1652, 2004/03

 被引用回数:126 パーセンタイル:95.14(Multidisciplinary Sciences)

無機ガラスは通常、共有結合性の強い構造ユニットが、長周期的な秩序を持つことなく、繋がってネットワーク構造を形成しているものである。代表的な無機ガラスであるケイ酸塩ガラス(MeO$$_2$$-SiO$$_2$$等)においては、SiO$$_4$$四面体同士が酸素の頂点共有で繋がりネットワーク構造を形成している。したがって、常識的な考えでは、アルカリ金属酸化物(Me$$_2$$O)あるいはアルカリ土類金属酸化物(MeO)のオルトケイ酸塩(モル比Me$$_2$$O/SiO$$_2$$ or MeO/SiO$$_2$$=2)は、ガラス化しないと考えられる。なぜなら、オルトケイ酸塩はネットワーク構造を形成するだけの十分な量の(ネットワーク形成物質)SiO$$_2$$を(SiO$$_4$$四面体を)含有していないからである。しかし、われわれは、大変純粋なMgオルトケイ酸塩ガラス(Mg$$_2$$SiO$$_4$$)を坩堝等の容器を使用しない融解-急冷法(コンテナレス法)で作成した。そして、このガラスでは、Mg-Oが、歪んだイオン結合性のMgO$$_4$$, MgO$$_5$$, MgO$$_6$$ユニットを形成し、それらが頂点あるいは稜を共有して新奇なネットワーク構造を形成していることを見いだした。この結果は、コンテナレスと同様の環境になっている星間からの物質中にこのMgオルトケイ酸塩ガラスに似た新奇なガラス相が見られる理由を示している。

論文

オージェ電子スペクトロメトリ

馬場 祐治

Radioisotopes, 47(3), p.240 - 247, 1998/03

オージェ過程に関する基礎的事項を説明した上で、放射光を励起源とするオージェ電子分光法の最近の進歩について開発した。主な話題は、共鳴オージェ過程、オージェ共鳴ラマン散乱、オージェカスケード等である。また第3世代の放射光リングを用いたオージェ電子分光法に関する興味ある研究課題についても言及した。

論文

固相におけるスペクテータ・オージェ遷移

佐々木 貞吉

放射光, 9(3), p.233 - 243, 1996/06

絶縁体の深い内殻軌道を共鳴励起すると、スペクテータ・オージェ遷移によりオージェスペクトル強度が大巾に増加する。最近発見した上記現象は、新しいタイプのオージェ共鳴ラマン散乱で、非独占軌道についての詳細な情報を含んでいる。下記の項目に分けてこれまでの成果を紹介する。(1)深い内殻の共鳴励起 (2)無機化合物におけるスペクテータ・オージェ遷移 (3)オージェ電子はなぜエネルギー分散を起こすか? (4)固相有機分子におけるオージェ共鳴ラマン散乱 (5)吸着分子の元素選択的脱離

口頭

Examination of molecular alignment by a hybrid Raman scattering technique

横山 淳

no journal, , 

Bustardらにより提唱された強度の弱い直線偏光の超短パルスレーザーにより回転コヒーレンスを誘起し、その後パルス幅の長い円偏光パルスでコヒーレンスを増幅させるハイブリッドラマン散乱法で、N$$_{2}$$分子の整列度を増大させることができるか時間依存のシュレディンガー方程式を解くことで検討した。その結果、右回り円偏光光子が左回り円偏光光子に散乱する場合には整列度は増大するのに対して、左回り円偏光光子が右回り円偏光光子に散乱する場合には整列度は減少することを明らかにした。

口頭

Nonlinear optical response of molecules rotationally excited by impulsive Raman scattering

横山 啓一; 小林 孝徳*

no journal, , 

インパルシブラマン散乱により回転励起された分子の非線形光学応答に関する考察を発表する。複数回のラマン散乱によりカスケード的に回転励起された分子集団はコヒーレントな状態では空間的に一様ではない。そのため、局所的な密度演算子のみを用いた従来の解析法では再現できない信号波形が得られる可能性がある。今回我々は空間的に非局所的な密度演算子を用いた計算を行い、インパルシブラマン散乱を起こす励起レーザーパルスの集光が原因となり信号波形の角度依存性が現れることを予測し、実験データと定性的に一致する傾向を確認した。

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