What controls spin decoherence in condensed matter?

• Project/Area Number: 24K08374
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 32020:Functional solid state chemistry-related
• Research Institution: Institute for Molecular Science
• Principal Investigator: 中村 敏和 分子科学研究所, 機器センター, チームリーダー (50245370)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 電子スピン / コヒーレンス / 電子スピン共鳴

Outline of Research at the Start

統計力学的・量子力学的にスピン反転が特異的に起こりにくい１次元スピン系を常に念頭に置き，その上で，種々の分子系量子ビットや分子プローブの電子スピンのデコヒーレンス（スピン－スピン緩和）を電子スピン共鳴法により直接的に決定し，『凝縮系のスピン－スピン緩和を支配しているものは何か？』の理解を目指す．多くの系のスピン－スピン緩和を系統的に計測し，次元性とスピン濃度・トランスファー積分などの物性諸量での整理・理解を試みる．加えて『１次元性を利用した，スピンが高濃度かつデコヒーレンスの遅い系の創出』を推進し，次世代の量子材料や生体分子プローブ開発を目指す．