2001 Fiscal Year Annual Research Report
ヘリウム表面上2次元電子系のマイクロ波吸収と励起状態の研究
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13440117
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
河野 公俊 理化学研究所, 低温物理研究室, 主任研究員 (30153480)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
椋田 秀和 理化学研究所, 低温物理研究室, 研究員 (90323633)
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| Keywords | ヘリウム液面電子 / 量子状態 / マイクロ波吸収 / Qubit |
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| Research Abstract |
本研究では,ヘリウム表面上にトラップした2次元電子にマイクロ波を照射することによって励起し,その励起状態について研究することを目的とする.ヘリウム液面電子の運動は液面と垂直な方法に量子化されるため,マイクロ波の電場ベクトルを液面に垂直になるように入射することで,励起状態に遷移させることができる.
本年度は希釈冷凍機を中心とする低温生成設備の導入と整備および100GHz帯のマイクロ波ソースの導入を行った.防振架台を設置し外部からの振動を除去するような設計により温度の安定とヘリウム液面の安定による信号の安定化を目指した.希釈冷凍機の据え付けはほぼ終了し,良好な冷却性能を得ることができた.マイクロ波のソースを購入し,クライオスタットへのマイクロ波の導入についてその方式を検討した結果,セラミック導波路を採用することとして,その設置準備を行っている.ヘリウム表面上2次元電子系にマイクロ波を導入するための試料セルを試作し,調整中である.超流動ヘリウムに対してリークのないプラスチック窓を作り,マイクロ波を導入する必要がある.
今後,吸着ヘリウム膜と微細電極構造の組み合わせによって単電子を操作する技術を開発し,量子計算機の構成要素となるQubitの作成に向けて研究を展開する.
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Research Products
(5 results)
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[Publications] O.I.Kirichek: "Surface Fluctuations of Normal and Superfluid ^3He Probed by Wigner Solid Dynamics"Phys. Rev. Lett.. 86. 4064-4067 (2001)
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[Publications] Yu.P.Monarkha: "High-frequency conductivity and phonon damping of a two-dimensional Wignet solid on a free surface of liquid ^3He"J. Phys. Soc. Jpn.. 70. 1617-1626 (2001)
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[Publications] O.Kirichek: "Transverse optical resonance of Wigner solid as a sensitive probe of liquid helium surface"J. Low Temp. Phys.. 126. 97-102 (2002)
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[Publications] K.Kono: "Dynamic surface properties of liquid ^3He probed by surface state electrons"J. Low Temp. Phys.. 126. 467-476 (2002)
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[Publications] T.Shiino: "First mobility measurement of ions trapped below the normal arid superfluid ^3He surface"J. Low Temp. Phys.. 126. 493-498 (2002)
