2008 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
19204030
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Research Institution | Chiba University |
Principal Investigator |
落合 勇一 Chiba University, 大学院・融合科学研究科, 教授 (60111366)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 伸之 千葉大学, 大学院・融合科学研究科, 准教授 (60312930)
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Keywords | 量子ポイントコンタクト(QPC) / スピン生成 / スピン操作 / 走査ゲート顕微法(SGM) / 結合量子ポイントコンタクト / 局在磁気モーメント(LMM) / 近藤効果 / マイクロ派パルス伝導 |
Research Abstract |
放系量子構造での共鳴相互作用を調べるために、量子ポイントコンタクト(QPC)試料の低温磁気伝導を観測しで、マイクロ波域パルス照射による伝導観測を行うための実験研究を行った。局在磁気モーメント(LMM)の局所的な変調を行うことでスピンの局在位置を特定してスピン操作やスピン生成を行うため、海外共同研究者の米国SUNYバッファロー校のJ.pI. バード教授と共同研究を行った。その結果、結合QPCでの電子間相互作用にスピン関与が明らかにになり、マイクロ波などの電磁波照射による効果を調べる上での重要な知見を得た。これを詳しく調べるため、超伝導Tマグネット中で測定試料の電流方向が磁場軸に対して回転できるように、超小型超音波モーターによる回転機構を導入して、低温下での電流軸角度制御を行い実験した。また、SGMクライオスタットに新たな超伝導マグネットを導入し、極低温SPMの観測の実験を行い、20年度末には磁場なしでの低温下SGM観測を行うことができた。さらに多重結合QPC構造を用いた共鳴相互作用におけるマイクロ波域パルス伝導観測のために、高易動度半導体のみでなく、2層グラフィンを量子ドットとする新しい量子構造についても基礎実験を行った。その結果高易動度半導体で作製した場合と同様あるいはそれ以上の性能を有する多重結合QPCが得られることがわかった。電子スピンが関与していると予想される、QPCにおける0.7構造め調査も行われ、国内での学会や外国での招待講演等にて発表し、近藤効果との関連性について明らかにした。結合QPCでの波動関数マッピングやスピン分極波の伝導経路の計算機解析の準備が並列計算型コア4計算機を用いて行われた。
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[Presentation] Probing current and temperature effects on the direct insulator-quantum Hall ransition2009
Author(s)
K-Y. Chen, C-T. Liang, N.Aoki, Y.Ochiai, K-A. Cheng, L-H. Lin, C-F.Huang, Y-R. Li, Y-S. Tseng, C-K, Yang, P-T. Lin, J-Y. Wu, S-D. Lin
Organizer
March 2009 Meeting of The American Physics Society
Place of Presentation
David L. Lawrence Convention Center, USA
Year and Date
20090316-20
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[Presentation] Probing direct insulator-quantum Hall transition by current heating2008
Author(s)
K-Y. Chen, C-T. Liang, N. Aoki, Y. Ochiai. K-A. Cheng, L-H. Lin, G-F. Huang, Y-R. Li, Y-S. Tseng, C-K, Yang, P-T. Lin, J-Y. Wu, S-D. Lin
Organizer
The 14th International Symposium on the Physicd of Semiconductor and Applications(ISPSA 2008)
Place of Presentation
Jeju, Korea
Year and Date
20080826-29
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[Presentation] Enhanced inelastic scattering in a hybrid ferromagnet/ semiconductor system2008
Author(s)
K-Y. Chen, C-K,Yang, C-T. Liang, N. Aoki, Y. Ochiai, K-A. Cheng, L-H. Lin, C-F. Huang, Y-R. Li, Y-S. Tseng, P-T. Lin, J-Y. Wu, S-D. Lin
Organizer
The 14th International Symposium on the Physicd of Semiconductor and Applications(ISPSA 2008)
Place of Presentation
Jeju, Korea
Year and Date
20080826-26
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