2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | New Frontier in Materials Science Opened by Molecular Degrees of Freedom |
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| Project/Area Number |
20110005
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岡本 博 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40201991)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩井 伸一郎 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60356524)
島野 亮 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40262042)
石坂 香子 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20376651)
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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 分子性導体 / 光誘起相転移 / 超高速分光 / テラヘルツ分光 / レーザー光電子分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
テラヘルツ波を励起源に用いて、電子型強誘電体であるTTF-CAおよびα-(ET)2I3の強誘電分極の制御を試みた。分子価数の高速の変調と第二高調波の変調の両者を検出することによって、テラヘルツ波による強誘電分極の高速制御を初めて実証した。水素結合型の強誘電体であるクロコン酸においては、可視光とテラヘルツ波のいずれにおいても、分極の高速制御が可能であることを明らかにした。さらに、一次元モット絶縁体であるハロゲン架橋ニッケル錯体において、テラヘルツ波を励起源とした高速光スイッチに世界に先駆けて成功した。
α-(ET)2I3と、強誘電－反強誘電の逐次転移を示すα’-(ET)2IBr2において、テラヘルツ発生を確認した。ポンププローブ実験から、α’-(ET)2IBr2では、近赤外光励起によって強誘電相がより強固になることが示された。
電荷秩序系θ-(ET)2CsZn(SCN)4のテラヘルツ分光を行い、電荷秩序ギャップエネルギー近傍の光学伝導素、誘電率スペクトルを室温から液体ヘリウム温度まで決定することに初めて成功し、低温、電荷秩序相では3meV程度の光学伝導度ギャップが開いていること、高温金属相ではドルーデ応答が現れず不良金属とみなせることを明らかにした。低温相において、光励起及びテラヘルツ波励起により電荷秩序を融解させることに成功した。
二次元導体(ET)3Br(pBIB) において、世界で初めて角度分解光電子分光に成功し、２次元的なフェルミ面を観測した。また、第一原理計算との比較および観測されたバンド分散の微細構造から、この物質の電子が分子振動との相互作用を繰り込み、フェルミ液体として振る舞うことを明らかにした。擬一次元導体TMTSF2PF6においても同様にフェルミ面の観測に成功し、温度上昇に伴いフェルミ面形状が大きく変化する振る舞いを見出した。
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| Research Progress Status |
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] 近赤外ポンプ-THzプローブ分光によるκ型BEDT-TTF塩の光誘起相転移の研究2013
Author(s)
井尻吉洋, 秦大樹, 矢田祐之, 内田隆介, 松井裕太, 宮本辰也, 須田理行, 山本浩史, 田久保直子, 加藤礼三, 島野亮, 岡本 博
Organizer
日本物理学会2013年第68回年次大会
Place of Presentation
広島大学
Year and Date
2013-03-26 – 2013-03-29
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[Presentation] 光誘起相転移の実験2013
Author(s)
岡本 博
Organizer
日本物理学会2013年第68回年次大会
Place of Presentation
広島大学
Year and Date
2013-03-26 – 2013-03-29
Invited
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[Presentation] Photoinduced growth of ferroelectric charge order in organic dimer-Mott insulator2012
Author(s)
K. Itoh, H. Itoh, S. Iwai, M. Naka, S. Ishihara, S, Saito, N. Yoneyama, T. Sasaki
Organizer
The 10th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter, Nanostructured and Molecular Materials (EXCON2012)
Place of Presentation
Groningen, the Netherlands
Year and Date
2012-07-02 – 2012-07-06
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