出 張 報 告 書

１．電子基礎部 針谷 喜久雄

２．渡航目的

科振費重点基礎研究による派遣制度により「第１１回固体励起状態の動的過程
に関する国際会議 (DPC97)」に出席する．

３．重点基礎研究課題名

「強相関電子系固体内及び低次元系における電荷・スピン・光複合物性の解明」

４．渡航期間 １９９７年７月１９日〜７月２６日
　　渡航先国名 ドイツ連邦共和国
　　開催都市 ミッテルベルグ

５．入手資料

1) DPC97: Programs and Abstracts
2) DPC97: List of participants

６．研究集会名

"11th International Conference on Dynamical Processes
 in Excited States of Solids (DPC97)"
「第１１回固体励起状態の動的過程に関する国際会議」

７．研究集会の規模

参加登録者 ２１５名 （同伴者の登録 ２１名）
論文発表件数 口頭５２件 ポスター１２９件
参加国 ドイツ，フランス，イタリア，米国，ロシア，日本など

８．発表論文名

"Nonlinear Optical Response from Excitons in C60, C70, and Higher
 Fullerenes"
「Ｃ60，Ｃ70及び高次フラーレンにおける励起子に起因した非線型光学応答」

９．発表内容

中空状カーボンクラスター，Ｃ60，Ｃ70，Ｃ76，Ｃ78，Ｃ84 における光励起
状態を理論的に研究した．相互作用の大きさが中間的な場合に効力のある，１
電子励起の励起子理論を用いて，基底状態からの光励起状態を記述し，非共鳴
な３次の非線型感受率を状態和の方法をつかって計算した．高次フラーレンの
光学非線型性は，サッカーボール形分子 Ｃ60 のものより数倍程度増大するこ
とを理論的に導いた．光学ギャップが減少するにしたがって非線型性の大きさ
が増大するという負の相関関係がある．

関連論文： 
K. Harigaya and S. Abe: Jpn. J. Appl. Phys. 31 (1992) L887.
K. Harigaya and S. Abe: J. Lumin. 60&61 (1994) 380.
K. Harigaya: Jpn. J. Appl. Phys. 36 (1997) L485.

１０．参加したことによる効果

参加者は，ここ数年ほどの間，パイ共役電子系に興味をもち，低次元物質（フ
ラーレン系や導電性高分子など）の光励起状態と非線型光学応答，非線型励起
種のからむ物性に関して理論計算を発展させている．ドイツ国内の当該分野の
理論家であるライネカー氏やシュライバー氏とも知り合うことができた．また，
高次フラーレンの光学非線型性にかんする実験の論文がごく最近の新着論文に
あるという情報を得た．それは H. J. Huang: Chem. Phys. Lett. 272 (1997) 
427 という文献である．Ｃ90 の光学非線型性が Ｃ60 のものに比べて８倍程
度増大することが報告されていて，われわれの計算結果と定性的に一致してい
る．会議に参加して得られた研究情報は，高次フラーレンにおける光励起状態
をもっと詳しく理解する助けになると期待される．

この仕事のほかにフラーレン関係の発表は次の３件があった．
・J. S. Ahn et al: "Photoluminescence of confined excitons in nanoscale
  C60 clusters" (Japan Adv. Inst. of Sci. and Tech.)
・I. Akimoto et al: "Relaxation dynamics into two types of luminescent
  states in C60 single crystals below 80 K" (Kyoto Univ.)
・V. Capozzi et al: "Growth and photoluminescence spectra of C60 single
  crystals" (Bari, Italy)

擬１次元物質や共役電子系にかんする研究発表では，つぎのような発表が目に
ついた．
・S. Mukamel: "Collective excitations in femtosecond spectroscopy of
  conjugated polyenes and molecular aggregates" (Univ. of Rochester)
・J. Knoester: "Optical dynamics of excitons in molecular aggregates
  with static and dynamic disorder (Univ. of Groningen)
・V. May et al: "Photoinduced ultrafast transfer phenomena in molecular
  complexes" (Humboldt Univ.)
・V. M. Kenkre: "Clouds of virtual phonons in electron-phonon 
  interactions and the silver lining behind them" (Univ. of New Mexico)
・W. E. Bron et al: "Quasi-electron and phonon interactions in the
  femto-second time domain" (Univ. of California)
・M. Fiebig et al: "Nonlinear-nonreciprocal spectroscopy of anti-
  ferromagnets" (Univ. of Dortmund)
・E. Hanamura et al: "Nonreciprocal optical responses of antiferro-
  magnetic Cr2O3" (Univ. of Tokyo)
・A. H. Matsui et al: "Frenkel exciton transfer in microcrystallites
  of aromatic molecules" (Konan Univ.)
・H. Okamoto et al: "Dynamics of photoinduced gap states and self-
  trapped excitons in the MX chain compounds with degenerate and
  nondegenerate CDW ground states" (Tohoku Univ.)
・R. Nakamura et al: "Solvent dependence of homogeneous and inhomo-
  geneous broadenings in beta-carotene solutions" (Hokkaido Univ.)
・Y. Wada et al: "Lattice relaxation processes of photo-excited states
  in quasi-one-dimensional MX-chain" (National Inst. for Research
  in Inorganic Materials, Tsukuba)

１１．所感・その他

今年の夏のドイツは例年より平均気温が５度程度低いようである．旅行業者か
らの情報で，渡航前の数日間のミュンヘンの最高気温が２１度前後であること
を聞いていたので，長そでシャツを半分以上用意し，セーターを持っていった．
そのくらいの衣類の準備は必要であった．

「ミッテルベルグ」はオーストリアとドイツの国境のアルプスの谷間に位置す
る小さな村である．一帯の地域「クラインヴァルザータル」は正確にはオース
トリアに含まれるが，ドイツ方面からしか道がないためか，通貨はドイツマル
クが通用する．しかしホテルからドイツに電話をかけるときはオーストリアか
ら国際通話をする取り扱いになっていた．あるものはドイツの制度，別なもの
はオーストリアの制度が採用されていた．いわば，１地域２制度のような印象
を感じた．

国際会議の開かれた Aparthotel は滞在型リゾートホテルの形式であって，各
室には炊事道具と冷蔵庫などが供えられている．夏のバカンスシーズンになる
と欧州から休暇を取る人々でにぎわうようである．冬にはスキー場がオープン
する．あたり一帯はＵ字谷の谷間にあり，山の斜面は緑の草原がきれいでおも
に牛が放牧されていた．アルプスの少女ハイジの世界を思わせた．

以上