| 講演名 | 2019-03-14 電子波線路における電子軌道のモード重畳による解析 早川 翔大(広島市大), 藤坂 尚登(広島市大), 神尾 武司(広島市大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，スタブを持つ電子波線路上の電子波束および電子の確率的古典粒子モデルの運動を計算する．正弦波の電子波を線路に入射させたときの線路各部の波動関数をモードマッチング法により求め，それを用いて初期状態が進行方向にガウス分布する波束のシングルモード伝搬を運動量表示の時間依存波動関数として解析的に求める．この波動関数から位置表示の波動関数とその導関数が解析的に表現できる．さらに，これらから電子の確率的古典粒子モデルを記述する非線形確率常微分方程式を得て，電子のサンプル軌道を計算する．本稿では，この過程を説明し，時間発展する波束および電子のサンプル軌道の計算例を示した．また，有限差分法による数値解析結果と比較し，本方法を検証した． |
| 抄録(英) | In this paper, we obtain analytically behaviors of electron wave packets and probabilistic particle model of electrons on electron waveguides with stubs. A wave function on the waveguide to which a sinusoidal incident electron wave is given is obtained by the mode-matching method. From the obtained wave function, single-mode electron wave packet is analytically computed as a function of momentum. From the packet in momentum representation, time-evolving wave packet that is a function of position and its derivative are obtained analytically in the form of Fourier integral. A nonlinear stochastic ordinary differential equation is established from the wave packet and its derivative. This equation describes electrons as probabilistic particles. This paper presented examples of the time-evolving wave packets and trajectories of the particle model of electrons. By comparing the examples with those obtained by the finite difference method, it was shown that the results of the presented analytical method were reliable. |
| キーワード(和) | 電子波線路 / スタブ / モードマッチング法 / 電子波束 / 確率的粒子モデル / 非線形確率常微分方程式 |
| キーワード(英) | electron waveguide / stub / mode-matching method / electron wave packet / probabilistic particle model / nonlinear stochastic ordinary differential equation |
| 資料番号 | NLP2018-125 |
| 発行日 | 2019-03-07 (NLP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NLP / MSS |
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| 開催期間 | 2019/3/14(から2日開催) |
| 開催地（和） | 福井大学 文京キャンパス |
| 開催地（英） | Bunkyo Camp., Univ. of Fukui |
| テーマ（和） | SICE-DES研究会，IEICE-MSS研究会，IEICE-NLP研究会の3研究会併催，一般およびWork In Progress(WIP) |
| テーマ（英） | SICE-DES, IEICE-MSS, IEICE-NLP, Work In Progress, and etc. |
| 委員長氏名（和） | 高橋 規一(岡山大) / 名嘉村 盛和(琉球大) |
| 委員長氏名（英） | Norikazu Takahashi(Okayama Univ.) / Morikazu Nakamura(Univ. of Ryukyus) |
| 副委員長氏名（和） | 黒川 弘章(東京工科大) / 髙井 重昌(阪大) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroaki Kurokawa(Tokyo Univ. of Tech.) / Shigemasa Takai(Osaka Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 山内 将行(広島工大) / 木村 貴幸(日本工大) / 豊嶋 伊知郎(東芝エネルギーシステムズ) / 金澤 尚史(阪大) |
| 幹事氏名（英） | Masayuki Yamauchi(Hiroshima Inst. of Tech.) / Takayuki Kimura(Nippon Inst. of Tech.) / Ichiro Toyoshima(Toshiba) / Takahumi Kanazawa(Osaka Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 木村 真之(京大) / 島田 裕(埼玉大) / 金城 秀樹(沖縄大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masayuki Kimura(Kyoto Univ.) / Yutaka Shimada(Saitama Univ.) / Hideki Kinjo(Okinawa Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Mathematical Systems Science and its applications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 電子波線路における電子軌道のモード重畳による解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | An Analytical Method of Computing Electron Trajectories on Waveguides by the Superposition of Single-Mode Wave Propagation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 電子波線路 / electron waveguide |
| キーワード(2)（和/英） | スタブ / stub |
| キーワード(3)（和/英） | モードマッチング法 / mode-matching method |
| キーワード(4)（和/英） | 電子波束 / electron wave packet |
| キーワード(5)（和/英） | 確率的粒子モデル / probabilistic particle model |
| キーワード(6)（和/英） | 非線形確率常微分方程式 / nonlinear stochastic ordinary differential equation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 早川 翔大 / Shota Hayakawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤坂 尚登 / Hisato Fujisaka |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 神尾 武司 / Takeshi Kamio |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 発表年月日 | 2019-03-14 |
| 資料番号 | NLP2018-125 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | NLP-498 |
| ページ範囲 | pp.7-12(NLP), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-03-07 (NLP) |