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2014 Fiscal Year Annual Research Report

量子ドット系における非平衡多体状態の数値計算手法開発

Research Project

Project/Area Number 24540316
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

加藤 岳生  東京大学, 物性研究所, 准教授 (80332956)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 阪野 塁  東京大学, 物性研究所, 助教 (00625022)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsメゾスコピック系 / 近藤効果 / 非平衡統計力学 / 物性理論 / 量子ドット
Outline of Annual Research Achievements

平成26年度は、強い交流外場下での非平衡アンダーソン模型の電流ノイズに関して、非平衡グリーン関数による定式化およびバーテックス補正の表式を導出を行った。ハートリー近似による交流外場下の電流ゆらぎについて計算を行うとともに、オンサーガー関係式の非平衡状態への拡張を利用して有効温度を定義し、計算結果が有効温度を用いてよく理解されることを示した。並行して、量子ドットと量子ホール効果のエッジ状態を利用した単一電子注入における位相緩和の効果を、量子光学の分野で用いられるinput-output理論を用いて計算した。以上の2つの研究結果は原著論文としてまとめられ出版された。これらの成果は、メゾスコピック系の動的現象という新しい研究テーマに対して、理論的な側面から光をあてる重要な成果であると考える。このほかに、ベーテ仮説解を用いた近藤状態の量子クエンチ現象の解析、フォノン熱浴による近藤効果の非オーミック熱浴への拡張などの研究が進行中であるが、年度内に論文を出版するにいたらなかった。共同研究者の阪野塁は高バイアス領域の非平衡状態について、非平衡グリーン関数を用いた厳密な計算手法を確立し、論文として公表した。
全体として、当初掲げた数値計算手法の開発そのものは、その基礎づけまでは完了したものの、実際の実装にはさらなる研究が必要であることが判明した。そこで、最終年度においては、より実行可能な研究テーマへの展開をはかった結果、十分な成果を挙げたものと考える。

  • Research Products

    (15 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Effects of Coulomb interaction on photon-assisted current noise through a quantum dot2015

    • Author(s)
      T. J. Suzuki and T. Kato
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 91 Pages: 165302(1-12)

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.91.165302

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Exact Green’s function for a multiorbital Anderson impurity at high bias voltages2015

    • Author(s)
      A. Oguri and R. Sakano
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 91 Pages: 115429(1-14)

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.91.115429

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Dephasing in single-electron generation due to environmental noise probed by Hong-Ou-Mandel interferometry2014

    • Author(s)
      E. Iyoda, T. Kato, K. Koshino and T. Martin
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 89 Pages: 205318(1-8)

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.89.205318

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 量子ドット系における非平衡近藤効果と電流ゆらぎの理論研究2015

    • Author(s)
      阪野塁
    • Organizer
      日本物理学会第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-03-24
    • Invited
  • [Presentation] 単一電子生成における位相緩和の効果2015

    • Author(s)
      伊與田英輝, 加藤岳生, 越野和樹, Thierry Martin
    • Organizer
      日本物理学会第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-03-22
  • [Presentation] 多軌道量子ドットの近藤効果における軌道分裂の効果2015

    • Author(s)
      小栗章, 阪野塁, 吉井涼輔, Meydi Ferrier, 荒川智紀, 秦徳郎, 藤原亮, 小林研介
    • Organizer
      日本物理学会第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-03-22
  • [Presentation] ショット雑音を用いたカーボンナノチューブ量子ドットにおける近藤効果の研究2015

    • Author(s)
      荒川智紀, 秦徳郎, 藤原亮, 小林研介, Meydi Ferrier, Raphaelle Dalagrange, Richard Deblock, Helene Bouchiat, 阪野塁, 小栗章
    • Organizer
      日本物理学会第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-03-22
  • [Presentation] カーボンナノチューブ量子ドットにおけるショットノイズ測定2015

    • Author(s)
      藤原亮, 秦徳郎, 吉井涼輔, 荒川智紀, 小林研介, Meydi Ferrier, Raphaelle Dalagrange, Richard Deblock, Helene Bouchiat, 阪野塁, 小栗章
    • Organizer
      日本物理学会第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-03-22
  • [Presentation] 近藤ドットの線形電流ノイズと電流の普遍性2014

    • Author(s)
      阪野塁, 小栗章, Meydi Ferrier, 荒川智紀, 秦徳郎, 藤原亮, 小林研介
    • Organizer
      日本物理学会2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学(愛知県春日井市)
    • Year and Date
      2014-09-08
  • [Presentation] カーボンナノチューブ量子ドット系におけるSU(2)およびSU(4)近藤効果の観測2014

    • Author(s)
      秦徳郎, 荒川智紀, 藤原亮, 小林研介, Meydi Ferrier, Raphaelle Delagrange, Richard Deblock, Helene Bouchiat, 阪野塁, 小栗章
    • Organizer
      日本物理学会2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学(愛知県春日井市)
    • Year and Date
      2014-09-08
  • [Presentation] SU(2)およびSU(4)近藤効果のスケーリングに関する実験的研究2014

    • Author(s)
      Meydi Ferrier, 荒川智紀, 秦徳郎, 藤原亮, 小林研介, Raphaelle Delagrange, Richard Deblock, Helene Bouchiat, 阪野塁, 小栗章
    • Organizer
      日本物理学会2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学(愛知県春日井市)
    • Year and Date
      2014-09-08
  • [Presentation] SU(2)およびSU(4)近藤状態における非平衡電流ゆらぎ2014

    • Author(s)
      荒川智紀, 秦徳郎, 藤原亮, 小林研介, Meydi Ferrier, Raphaelle Delagrange, Richard Deblock, Helene Bouchiat, 阪野塁, 小栗章
    • Organizer
      日本物理学会2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学(愛知県春日井市)
    • Year and Date
      2014-09-08
  • [Presentation] 軌道縮退Anderson模型のGreen関数: 1/(N-1)展開, NRG, NCA, 高温極限厳密解による解析2014

    • Author(s)
      小栗章, 阪野塁
    • Organizer
      日本物理学会2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学(愛知県春日井市)
    • Year and Date
      2014-09-08
  • [Remarks] 物性研究所加藤研究室(公式ページ)

    • URL

      http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/maincontents/organization/labs/kato_group.html

  • [Remarks] 物性研究所加藤研究室(研究室で管理しているページ)

    • URL

      http://kato.issp.u-tokyo.ac.jp/

URL: 

Published: 2016-06-01  

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