Research on semiconductor quasiparticle wave engineering

• Project/Area Number: 24H00047
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section D
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 山本 倫久 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00376493)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): Tu Han 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 特別研究員 (00862327) ; Pomaranski David 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (50938727) ; 伊藤 諒 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究員 (80846387) ; 高田 真太郎 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (90805144)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥211,770,000 (Direct Cost: ¥162,900,000、Indirect Cost: ¥48,870,000); Fiscal Year 2024: ¥139,620,000 (Direct Cost: ¥107,400,000、Indirect Cost: ¥32,220,000)
• Keywords: メゾスコピック系 / 量子細線 / 近藤効果 / 量子情報 / 電子波デバイス

Outline of Research at the Start

伝導電子を用いた究極の高速性と量子性を備えた量子デバイス開発を将来目標とし、多電子が存在する固体中で量子性を保って伝搬する多体の 準粒子励起の基礎的な性質を解明する。具体的には、(i) 一次元電子系のプラズモン準粒子、 (ii)局在スピン系の近藤準粒子の性質に集中して研究を行う。(i)に関しては、準粒子の生成と 変形、準粒子の量子性、準粒子間の相互作用についての性質を明らかにする。(ii)に関しては、 近藤準粒子の生成過程、高温における準粒子間の相互作用、複数の局在スピンが存在する系の準粒子の性質を明らかにする。