3-2 自然科学研究所研究集会

第 21 回ヤーン・テラー効果に関する国際会議
1. 研究集会の名称：第 21 回ヤーン・テラー効果に関する国際会議
2. 共催：筑波大学，筑波大学計算センター，日本大学自然科学研究所，泉財団，京都大学教育研究振興財団
3. 開催日時：平成 24 年 8 月 26 日〜平成 24 年 8 月 31 日
4. 開催場所：茨城県つくば市筑波大学
5. 組織代表：小泉 裕康（筑波大学）
6. 参加者数：150 名
7. 研究集会の趣旨及び概要：
ヤーン・テラー効果に関する会議は，1976 年，ヤーン・テラー効果に関する基礎的な問題と応用を討論する非公式なヨーロッパの会議としてバートホンネフ（ドイツ）で始まった。当初は毎年開催されたが，その後 1983 年より 2 年に 1 回行われるようになり，さらに会議も国際会議となった。最近の開催は，2006 年トリエステ（イタリア），2008 年ハイデルベルグ（ドイツ），そして前回 2010 年フリブール（スイス）である。2012 年の会議は，日本で，はじめて行われることになる。これまで主にヨーロッパで開催されて来たこの会議への日本人の参加者は少なく，また，中国，韓国，オーストラリアからの参加者も少なかった。今回，日本で開催されることにより，日本からの参加者，及び，これらの太平洋地域の参加者を増やすことができる。このことは，この会議の発展に寄与するとともに，日本が，太平洋地域の科学の中心地であるという印象を海外に与える事に寄与すると考えられる。また，本会議は，その参加者構成が，化学者と物理学者が約半数ずつ，理論家と実験家が約半数ずつという特徴をもち，さらに，物質科学から生命科学にまたがった基礎的，本質的な問題に対して議論する機会を与えるという特徴をもつ。ここには，ヨーロッパの科学の伝統が感じられ，若い日本人研究者がこの会議に参加すれば得るものは大きいと思われる。
今回，2010 年に日本で開催されること決定し，国際会議運営組織は，従来からの経緯からこの分野で実績のある菅野シンポジウム委員が当たった。しかし，参加者 100 名以上の国際会議運営費には最低でも 400 万円以上必要と予想されたが，筑波大学の補助費 150 万円のみで始め，種々の援助費を得るために財団・研究所の支援に応募を行ったが受け入れられず失敗が続いた。その中，日本大学文理学部自然科学研究所研究集会援助 100 万円を得ることができ，なんとか国際会議開催の目途が立つことができた。その後，泉財団，京都大学教育研究振興財団などからも資金援助により，400 万円以上の総額援助を得ることができ，開催を賄うことができた。
開催会場ではない日本大学文理学部自然科学研究所から補助費を受けることができ，日本大学でのサテライト会議も検討したが，時間的・場所的・人的などの点から見送らざるを得なかった。最後に，国際会議運営委員会ならびに参加者は日本大学の寛大なる援助に深く感謝を申し上ます。

8. プログラム本研究会で議論されたトピックスは以下の通りである。
1. ヤーン・テラー効果と超伝導：銅酸化物超伝導体，C60 超伝導体などの超伝導機構の解明。
2. 強誘電体とバイブロニック相互作用：強誘電体，マルチフェロイック物質における，電子 - 格子相互作用の役割。
3. 量子化学における縮退電子系の取り扱い：励起状態の電子状態計算やバイブロニック状態の数値計算。

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4. 協力的ヤーン・テラー効果と軌道秩序：遷移金属化合物で見られる，格子の変形と軌道の自由度の関係。
5. 断熱ポテンシャル曲面の円錐型交差：円錐型交差点の分類とその光化学，化学反応における役割。
6. バイブロニック相互作用と交換相互作用：磁性体，分子磁石における電子 - 格子相互作用の役割。
7. ヤーン・テラー活性な不純物イオン：結晶中の不純物イオンが示す，静的，動的ヤーン・テラー効果。
8. ヤーン・テラーポーラロン：ヤーン・テラー効果により生じたポーラロンの生成とその電気伝導，超伝導への役割。
9. 計算方法進歩：縮重電子系への密度汎関数の拡張，ベリー位相による仮想磁場の効果を取り入れた計算方法。
10. バイブロニックな系への群論の応用：分子，固体の構造不安定性に関する群論を用いた数学的な考察。特に，注目すべき話題としては，以下のものが挙げられる。
1）遷移金属を含む化合物の磁性，電気伝導，超伝導に対する電子 - 格子相互作用の役割。銅酸化物超伝導の発見者でノーベル賞受賞者のミューラーを招き，高温超伝導機構の解明を目指した研究成果を議論する。
2）C60 その他の有機超伝導体。有機超伝導体にも新しい物質が発見されており，転移温度も上昇している。
3）日本で盛んに研究されているマルチフェロイックな物質についての新たな展開。
4）多くの電子状態と分子振動が複雑に絡みあった分子系での光学過程，化学反応。新しい，太陽電池や発光素子の開発に役立つ理論的指針や物質の提案が期待される。
5）分子磁石やベリー位相を使った電流を用いた新たな量子ビットの提案，開発。
参加者は内外合わせ 150 名程度で，活発な討論をすることができた。超電導関連でノーベル賞を得たチューリッ
ヒ工科大学の K.A. Muller 教授が参加予定であったが，骨折のため，インターネットで直接にスイスと結び，講演参加をするなど，いろいろあったが，国際会議を無事，終了することができ，日本大学，その他の関連団体に非常に感謝している。
具体的なプログラムは以下のとおりである。
Sunday, 26 August 2012
14：00-18：00

Registration Desk

14：00-16：00

Tea Ceremony

16：00-17：00

Opening Ceremony• Ceremony for the Late Prof. Bates• Welcome by H. Koizumi

17：00-18：30

Welcome Reception

Monday, 27 August 2012
9：00-17：00

Registration Desk53

Chair R. Kato (RIKEN)
9：30-10：05

S. Saito (Ookayama, Japan)“Electron-phonon interaction, electron-electron interaction, and superconductivity in C60 fullerides
and diamond”

10：05-10：40

J. Dunn (Nottingham, UK)“Theoretical modeling of Jahn-Teller distorted C60 anions on a surface”

10：40-10：55Coffee Break
Chair K. Yabana (U of Tsukuba)
10：55-11：20

K. Kamaras (Budapest, Hungary)“Dynamic Jahn–Teller effect in the insulating state of correlated fulleride superconductors”

11：20-11：45

T. Akasaka (Tsukuba, Japan)“New vistas in fullerene endohedrals”

11：45-12：10

S. Mahapatra (Hyderabad, India)“Photophysics of fluorinated benzene”

12：10-12：35H. Goto (Tsukuba, Japan)“Asymmetric synthesis produces optical rotation, circular dichroism, and interference color
controllable polymers”
12：35-13：30

Lunch Break

13：30-15：00

Poster Session I

Chair T. Hotta (Tokyo Metropolitan U)
15：00-15：45

D. Khomskii (Cologne, Germany)“Orbital effects in insulator-metal transitions：vanadium oxides”

15：45-16：10

T. Takami (Toyonaka, Japan)“Correlation between the Jahn-Teller effect and the spin state in thermoelectric cobalt oxides”

16：10-16：25

Coffee Break

Chair N. Kojima (U of Tokyo)
16：25-16：50

M. Kaplan (Boston, USA)
“Vibronic orbital magnetism”

16：50-17：15

A. Stroppa (L'Aquila, Italy)“Polar and magneto-electric properties of anti-ferrodistortive ordered Jahn-Teller distortions in a
metal-organic multiferroic”

17：15-17：40

V. Hyzynakov (Tartu, Estonia)

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“Optical Jahn-Teller effect：contribution of phonons”
17：40-18：05B. Tsukerblat (Be'er Sheva, Israel)“Electronic and vibronic problems in nanosized mixed valence clusters：advances and challenges”

18：05-19：00

Poster Session I

Tuesday, 28 August 2012
9：00-17：00

Registration Desk

9：00-9：30

Poster Session I

Chair H. Nakai (Waseda U)
9：30-10：05

A. Bohm (Austin, USA)“The uses of groups and semigroups in quantum theory”

10：05-10：40

W. Domcke (Munich, Germany)“Jahn-Teller theory beyond the standard model”

10：40-11：15

D. Yarkony (Baltimore, USA)
“Computational Studies of the Role of Conical Intersections in the Spectra of Jahn-Teller molecules
and their substitutional isomers”

11：15-11：30

Coffee Break

Chair J. Zwanziger (Dalhausie U)
11：30-12：05

W. Ernst (Graz, Austria)“Homo- and heteronuclear alkali trimers-conical intersections and spin-orbit coupling”

12：05-12：40

C. A. Mead (Savannah, USA)
“Symmetry and degeneracy manifolds in Jahn-Teller molecules”

12：40-13：30

Lunch

Chair Y. Hatsugai (U of Tsukuba)
13：40-14：15

J. Zwanziger (Halifax, Canada)“Polarization and magnetization in solids：the geometric connection”

14：15-14：50

Q. Niu (Austin, USA)
“Geometric phase effects on electronic properties”

14：50-15：25

T. Kondo (Tsukuba, Japan)“Observation of Landau levels in potassium-intercalated graphite under zero magnetic field”

15：25-15：40

Coffee Break55

Chair C. Satoko (Nihon U)
15：40-16：15

C. Daul (Friburg, Switzerland)“Ligand field theory：A eighty years old young theory”

16：15-16：50

N. Kojima (Komaba, Japan)“Progress of extended spin-crossover phenomena based on ligand field theory”

16：50-17：05

Coffee Break

Chair C. Daul (U of Fribourg)
17：05-17：30

M. Moreno (Santander, Spain)“Puzzling questions in ligand-field theory”

17：30-17：55

G. Lucovsky (Raleigh, USA)
“Tanabe-Sugano diagrams applied to nearest-neighbor Si/Ge and transition metal atom dangling
bonds in vacated O-atom defects in Si/GeO”

17：55-18：20

S. Sugano (Nagano, Japan)“Optical studies of transitions between multiplet terms with same orbital configuration” (read by H.
Koizumi)18：20-19：00

Poster Session I

Wednesday, 29 August 2012
9：00-12：00

Registration Desk

9：00-9：30

Poster Session II

Chair W. Ernst (Tech U of Graz)
9：30-10：05

H. Wörner (Zurich, Switzerland)“Conical intersection dynamics probed by high-harmonic spectroscopy”

10：05-10：40

H. Nakai (Waseda, Japan)“Symmetry rules for electronic excitations between degenerate orbitals in high-symmetry systems”

10：40-10：55

Coffee Break

Chair W. Domcke (Tech U of Munich)
10：55-11：20

S. Matsika (Philadelphia, USA)
“Nuclear dynamics of model systems with two and three-state conical intersections.”

11：20-11：45

S. Adhikari (Kolkata, India)“Diabatic Hamiltonian from molecular symmetry adapted non-adiabatic coupling terms”

11：45-12：10

Y. Liu (Harbin, China)

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“Pseudo Jahn-Teller origin of nonplanarity and rectangular-ring structure of tetrafluorocyclobutdiene”
12：25

Departure for Mt.Tsukuba

13：00

Lunch at Edoya

16：00

Return from Edoya to Tsukuba

17：15-18：00

Concert (Koto)

18：00-20：30

BanquetThursday, 30 August 2012
9：00-12：00

Registration Desk

9：00-9：30

Poster Session II

Chair M. Kaplan (Simmons College)
9：30-10：15

I. Bersuker (Austin, USA)“A local approach to solid state problems： pseudo Jahn-Teller origin of ferroelectricity,
multiferroicity, and magnetic-ferroelectric crossover”

10：15-10：40

S. Kojima (Tsukuba, Japan)“Dynamic Polar Nanoregions and Broken Local Symmetry in Relaxor Ferroelectrics Proved byInelastic Light Scattering”

10：40-10：55

Coffee Break

Chair Y. Moritomo (U of Tsukuba)
10：55-11：30

Y. Murakami (Tsukuba, Japan)“Impurity effect on orbital ordering in layered manganite”

11：30-11：55

V. Polinger (Seattle, USA)
“Ferroelectric phase transitions in cubic perovskites”

11：55-12：20

S. Streltsov (Ekaterinburg, Russia)“Elongated vs. compressed octahedra： Jahn-Teller effect in the transition metal compounds withpartially filled eg-subshell”

12：20-13：30

Lunch Break

13：30-14：30

Poster Session II57

Chair D. Khomskii (U of Cologne)
14：30-14：55

T. Sato (Kyoto, Japan)“Vibronic coupling density and related concepts”

14：55-15：20

T. Hotta (Hachioji, Japan)“Fermi-surface topology and superconductivity induced by Jahn-Teller phonons”

15：20-15：45

S. Shamoto (Tokai, Japan)“Lattice breathing by the electron round scattering”

15：45-16：10

S. Ishihara (Sendai, Japan)“Dynamical Jahn-Teller effect and spin liquid in an orbital degenerate magnet”

16：10-16：25

Coffee Break

Chair Y. Murakami (KEK)
16：25-16：50

V. V. Gudkov (Ekaterinburg, Russia)“Resonance Anomalies in Interaction of Ultrasound with Jahn-Teller Centers in ZnSe：Cr in
magnetic fields”

16：50-17：15

J. A. Aramburu (Santander, Spain)“What is the origin of the different structure of CuCl4(NH3)22- and CuCl4(H2O)22- units? ”

17：15-17：40

E. Gindensperger (Strasbourg, France)“Vibronic and spin-orbit interactions in the photophysics of Re(I) Complexes”

17：40-18：05

T. Mizokawa (Kashiwa, Japan)“Jahn-Teller effects in transition-metal compounds with small charge-transfer energy”

18：05-19：00

Poster Session II

Friday, 31 August 2012
Chair T. Mizokawa (U of Tokyo)
9：30-10：15

H. Oyanagi (Tsukuba, Japan)“Local lattice distortion in superconducting cuprates studied by XAS”

10：15-10：50

A. Fujimori (Hongo, Japan)“Electron-phonon coupling in multilayer cuprate superconductor”

10：50-11：05

Coffee Break

Chair K. Shiraishi (U of Tsukuba)
11：05-11：40

H. Kamimura (Kagurazaka, Japan)“On the important role of the anti-Jahn-Teller effect in cuprate superconductors”

11：40-12：25

A. Bussmann-Holder (Stuttgart, Germany)“Polaron formation, coherence and interaction with strain in high temperature superconducting

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copper oxides.”12：25-13：25

Lunch Break

Chair H. Oyanagi (AIST)
13：25-14：10

K. A. Mülller (Zurich, Switzerland)“Some unique superconductive properties of cuprates”

14：10-14：45

M. Fujita (Sendai, Japan)“Doping-induced hourglass spin excitations in cuprate oxides”

14：45-15：20

H. Koizumi (Tsukuba, Japan)“What is the phase variable in superconductors ? ”

15：20-15：30

Closing Ceremony

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