極低温走査トンネル顕微鏡を用いた物性物理学実験へのスパースモデリングの適用
Publicly Offered Research
| Project Area | Initiative for High-Dimensional Data-Driven Science through Deepening of Sparse Modeling |
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| Project/Area Number |
26120508
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉田 靖雄 東京大学, 物性研究所, 助教 (10589790)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 走査トンネル顕微鏡 / 準粒子干渉 / 圧縮センシング / 統計数理解析手法 / 物性物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、主にAg(111)表面で行った準粒子干渉実験（QPI）の結果に対して、スパースモデリングの一手法である、圧縮センシングを適応した。この解析を通して、本質的な情報を得るためにどの程度のデータ量で測定する必要があるかを明らかにし、長時間測定が必要とされているQPI測定の大幅な時間短縮を目指した。具体的には、Ag(111)表面で得られた表面定在波のSTM像の二次元フーリエ変換で得られる、表面二次元電子のバンド構造に起因する円環を研究対象とした。まず、元のSTM像の解像度を等間隔及びランダムに下げつつ、LASSOと呼ばれる手法を用いて円環を復元し、どの程度の解像度まで同様の円環が再現されるかを調べた。その結果、等間隔に解像度を下げた場合には、エイリアシングと呼ばれるartifactが現れてしまう一方で、ランダムに解像度を下げた場合には、エイリアシングはなく、１０分の1以下の解像度でも円環が再現されることを明らかにした。この結果は、少なくとも本研究で扱ったAg(111)のQPIに関しては、１０分の１以下の測定時間でも通常の測定と同様な結果が得られることを示している。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(51 results)
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[Journal Article] Unusual Magnetic Ordering Observed in Nanosized S = 1/2 Quantum Spin System (CH3) 2NH2CuCl 32014
Author(s)
Yuji Inagaki, Yasutaka Sakamoto, Hiroki Morodomi, Tatsuya Kawae, Yasuo Yoshida, Takayuki Asano, Kohei Hosoi, Hirokazu Kobayashi, Hiroshi Kitagawa, Yoshitami Ajiro, and Yuji Furukawa
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Journal Title
J. Phys. Soc. Jpn
Volume: 83
Issue: 5
Pages: 54716-54716
DOI
NAID
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[Presentation] Visualization of superconductiveity and magnetism in a heavy Fermion superconductor CeCoIn52015
Author(s)
Yasuo Yoshida, Howon Kim, Yoshinori Haga, Naoyuki Tateiwa, Michi-to Suzuki, Robert Peters, Ryotaro Arita, Chi-Cheng Lee, Hsin Lin, Zachary Fisk, Yukio Hasegawa
Organizer
九州大学量子ナノスピン物性研究センター研究会
Place of Presentation
九州大学伊都キャンパス（福岡県福岡市）
Year and Date
2015-02-06
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[Presentation] スピンを見る顕微鏡2014
Author(s)
吉田靖雄
Organizer
東邦大学物理学科コロキウム
Place of Presentation
東邦大学習志野キャンパス（千葉県船橋市）
Year and Date
2014-06-28
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Invited
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