Attosecond manipulation of electron tunneling at nanoscales

• Project/Area Number: 20H02653
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 片山 郁文 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (80432532)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 桂川 眞幸 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (10251711)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000); Fiscal Year 2021: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2020: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
• Keywords: 超高速分光法 / 走査トンネル顕微鏡 / 光位相 / 非摂動論的応答

Outline of Research at the Start

金属のナノギャップに電圧を印加することによって生じる電子トンネリングは、電子の量子性に起因した、電圧に対して極めて非線型に電流が増大する現象であり、表面の電子状態を強く反映することから、非線形エレクトロニクスや表面科学の分野で広く利用されている。本研究では、この電子トンネリングをアト秒（10^-15s）という極めて早い時間スケールで誘起する技術を開発することによって、ナノスケールの空間分解能かつアト秒の時間分解能を持つ極限計測手法を実証する事を目指す。そのために、高繰り返しアト秒レーザーと走査トンネル顕微鏡を組み合わせた実験を行う。