1998 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
10440101
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
小宮山 進 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (00153677)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平井 宏 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (30251325)
吉岡 大二郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (30114713)
|
|---|
| Keywords | 位相干渉性 / 量子ホール効果 / 伝導度ゆらぎ / AB効果 |
|---|
| Research Abstract |
当初の計画通り以下のように研究を進めた。
(1) 微少なショットキー・クロスゲート(3ミクロン角)を持つ量子ホール効果素子を作成した。
(2) 20mKまでの低温のにおいて、まず一つのゲート構造(Gl)による量子ホール効果遷移領域での遷移スペクトルを観察し、大きなショットキーゲート試料では見られなかった伝導度揺らぎによる微細な構造がが生ずることを見いだした。
(3) 上記ゲートが直列に2つ(GlとG2)並んだホール素子においてGlとG2を同時にバイアスしたときと、それぞれ片方のみバイアスしたときの遷移スペクトルの比較を行い、同時バイアスのスペクトルは片方ずつの和に近い構造を持つことが解った。
(4) 本研究の最終目標である肺振動の直接観測を目指して、同時バイアス条件下で微少磁場挿引を行ったが、雑音をしのぐAB振動の振幅は観測されなかった。これは用いたショットキーゲートがまだ大きすぎるために、関与する電子状態が多すぎて(約150程度と評価される)小さな伝導度揺らぎしか得られていないためと考えられる。
(5) 上記(4)の問題点を解決するために、現在より微少なショットキーゲート試料、及び二つの量子ドットを持つ試料の作成を行っている。さらに、大きな試料での位相干渉性をAB効果を通さずに直接検証するために、第3のコントロールゲートに高周波電圧を印可することによって位相破壊する実験を計画している。
|
-
[Publications] S.Komiyama: "Ultrahigh-sensitive far-infrared detection based on quantum Hall devices." Proc.of 6th Int.symp. “Nanostructures: Physics and Technology" (StPetersburg. Russia). 140-147 (1998)
-
[Publications] T.Machida: "Phase Coherence of Edge States over Macroscopic Length Scales." Physica B. 249-251. 128-131 (1998)
-
[Publications] T.Machida: "Geometry-Dependent Transition between Integer Quantum-Hall States." Solid State Electronics. 42. 1155-1158 (1998)
-
[Publications] S.Komiyama: "Avalanche Breakdown of The Quantum Hall Effects." to be publiched in a supplementary issue of the Journal of Korean Physical Society. (1999)
-
[Publications] S.Komiyama: "Edge states and nonlocal effects “Mesoscopic Physics and ELectronics"" Springer Verlag, 120-131 (1998)
-
[Publications] 小宮山 進: "実験物理学 11巻 §6.3 “量子ホール効果" 印刷中" 丸善, (1998)
-
[Publications] 河野 行雄: "固体物理 “量子ホール効果状態における電子系からのサイクロトロン" 印刷中" アグネ技術センター, (1999)
