1995 Fiscal Year Annual Research Report
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06640410
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| Research Institution | NISHOGAKUSHA UNIVERSUTY |
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Principal Investigator |
岩崎 愛一 二松学舎大学, 国際政治経済学部, 助教授 (90203356)
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| Keywords | ジョセフソン効果 / 量子ホール効果 |
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| Research Abstract |
2層量子ホール状態においてジョセフソン効果のありうることを、Chern-Simonsゲージ理論を用いることなく示すことができた。この系の解析は、擬スピン形式を用いることが一般的で、それゆえそれを用いて、ジョセフソン効果を示すことが求められたが、この研究においてそのことを実行した。その結果、この量子ホール状態に、ジョセフソン効果の存在することが、より普遍的に信じられるようになった。また、この系を同様なアプローチで解析していたMacdnaldや青木ら他のグループも、ジョセフソン効果の存在を理論的に追認するに至った。
さらに、実際の実験において観測されるであろう電流-電圧特性をあきらかにした。超伝導体と異なりこの系では電流は抵抗をうけて流れる。トンネル電流は抵抗無しであるが、面上を流れるときは、抵抗がある。それゆえジョセフソン効果の特長であるシャピロステップは、抵抗のためその電流-電圧特性が超伝導体のそれとは異なる。ここではその抵抗の効果を考慮して、シャピロステップがいかなる電流-電圧特性としてあらわれるかを調べた。その結果、この量子ホール系においても、期待されるジョセフソン効果をその電流-電圧特性から確認することが可能であることがわかった。この結果は現在投稿中である。
また、ベル研究所の実験で示された、横磁場にたいする活性化エネルギーの特異なふるまいは、それがジョセフソン接合に特有なアンダーソンプラズモンの横磁場にたいするふるまいとして理解できることをしめした。さらに、この系に電極をつながずに、マイクロ波の照射によって、いかにしてジョセフソン効果の存在を知るかを議論した。
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