| 研究課題/領域番号 |
17K04982
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
ナノ構造物理
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
瀬波 大土 京都大学, 工学研究科, 講師 (40431770)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 量子電気伝導 / スピン渦 / 局所コンダクタンス / ツェータ力 / 電流密度 / 局所化学ポテンシャル / 領域化学ポテンシャル / カイラリティ / スピントルク / テンション密度 / スピン分極 / スピンアンペールの法則 / 局所抵抗 / 場の量子論 / 局所物理量 |
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| 研究成果の概要 |
ナノ材料の電気伝導現象は、これまでこれまで量子力学に基づいて解析されてきた。本研究では、量子力学の上位理論である場の量子論に基づいて提案された局所的なコンダクタンスやスピン渦密度の観点から研究を行った。
局所的なコンダクタンスが大域的に考えたときはLandauer 公式の結果と一致することをベンゼンジチオールやグラフェンを例として示した。
また局所的なスピンの記述において、スピン渦密度と電流密度の間には線形関係があることを理論的に提案し、数値計算から実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の局所量を用いた解析手法では、分子内の特定の官能基、特定の原子の効果や、固体内の特定の空孔や不純物がナノ材料全体の物性値へと与える効果を定量的に珪砂することができる。これまではAという分子と一部の官能基を異なる官能基に置換したA'という分子を計算して物性値の違いから比較して間接的にその効果をみるということしかできなかったが、材料のどの部分がどのような効果を持つのか定量的に調べられる道具立てを手に入れたことになる。
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