| 研究課題/領域番号 |
14540321
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
海老澤 丕道 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (90005439)
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| 研究分担者 |
林 正彦 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (60301040)
今村 裕志 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (30323091)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | 微小超伝導体 / 単電子トランジスタ / SQUID / パリティー効果 / Little-Parks振動 / 量子ビット / 渦糸 / 超伝導ネットワーク / 超伝導体 / 不純物効果 / 高温超伝導体 / 界面効果 / t-Jモデル / dc-SQUID / ノイズ / RSJモデル / 超伝導 / メソスコピック系 / ナノテクノロジー / 量子計算 / スピニクス / ジョセフソン効果 / クーロンブロッケード |
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| 研究概要 |
超伝導体を用いた量子計算機の実現へ向けて、その基盤となる微小超伝導体の物性を基礎科学的な側面から探求するとともに、量子計算機実現のためのデバイス動作の原理やコントロールの手法について、広い観点から研究を行った。以下に、具体的な研究の成果について項目ごとに記述する。(1)微小超伝導体からなる単電子トランジスタの研究を行い、電位の量子ゆらぎと単一電子トランジスタの動作特性について明らかにした。(2)微小SQUIDにおけるパリティー効果について、パリティー射影された大正準関数を用いて調べ、Josephson接合のエネルギーの偶奇効果を明らかにした。(3)微小超伝導体に対するスピン注入における偶奇効果とトンネル磁気抵抗について理論的に研究を行い、クーロンプロッケード現象とスピン蓄積の関係を明らかにした。(4)微小超伝導体-常伝導体接合系におけるメソスコピックな軌道磁性について解析を行い、メソスコピックゆらぎの増大を見出した。(5)1次元超伝導リングにおけるLittle-Parks振動の位相が、マクロな系に比べて逆転する領域が存在する事を明らかにした。(6)トポロジカル結晶の物性およびその電子的性質を調べ、特にメビウスの帯状の超伝導体のLittle-Parks振動について特徴的なノード状態の存在を明らかにした。(7)RKKY相互作用で結合するスピン系のデコヒーレンスについて、RKKY相互作用が強磁性的な結合を与える場合、デコヒーレンスが抑えられることを見出した。(8)微小な超伝導ネットワークにおける相転移と渦糸構造について理論的解析を行った。(9)コルビノ形状を持つ超伝導円盤における渦糸の特異な渦糸ダイナミクスを明らかにした。
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