Optical excitation of semiconductor chiral electron systems by optical vortices

Publicly Offered Research

Project Area	Chiral materials science pioneered by the helicity of light
Project/Area Number	25H01610
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	音賢一千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (30263198)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000) Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywords	光渦 / 量子ホール効果 / 2次元電子系 / キラル構造 / 光起電力
Outline of Research at the Start	らせん波面を持つ光渦が物質中の電子を励起する際に、光渦の持つ角運動量が電子系にどのように相互作用し、電子系がキラリティを有する場合での光励起の選択則にどのような影響を与えるのかについて実験的に調べる。強磁場によるキラリティを有し、エネルギー・軌道角運動量・スピン角運動量が明確な量子ホール電子系やキラル分子を層間に内包する２次元ペロブスカイト半導体単結晶中のキャリアを対象にして、光渦の軌道角運動量と円偏光の角運動量と電子系の相互作用、エッジ状態での光渦電子励起とその量子伝導、円偏光ガルバノ効果に相当する「光渦ガルバノ効果」の検出とその起源の解明を行い、光渦と電子系の相互作用を調べる。