研究課題/領域番号 |
19K05262
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
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研究機関 | お茶の水女子大学 |
研究代表者 |
小林 功佳 お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (80221969)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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キーワード | 光電子分光 / 理論 / 第一原理計算 / 原子層 / 遷移金属ダイカルコゲナイド / 角度分解光電子分光 / バンドの折り返し / 終状態 / 時間分解光電子分光 / 計算物理学 / 表面物理 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、スピンおよび角度分解光電子分光(SARPES)の新たな計算法の開発とその応用を行う。SARPESは、固体表面の電子状態をスピンの情報も含めて詳細に調べることのできる実験方法であり、現在それを用いた研究が盛んに行われている。また、その計算方法については古くから研究されてきた。本研究では、従来の方法とは異なる新たな方法を開発し、それを最近盛んに研究が行われている表面系の計算に応用して新たな物理現象を理論的に探求する。
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研究成果の概要 |
光電子分光の新たな計算方法の開発を行い、それをビスマス表面に適用して、実験とよく一致する結果を得た。特に、第一原理計算でよく用いられている周期的な薄膜構造の電子状態の計算結果から、光電子分光の計算に用いる時間反転LEED状態を構成する方法を新たに考案し、具体的な計算を行った。また、光電子のスピン偏極率の高率化に関する理論的研究を行い、高率化のための構造や条件、方法などを調べた。さらに、磁性遷移金属ダイカルコゲナイドの薄膜の計算を行い、光電子分光の実験との比較により、単層構造の決定を行った。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光電子分光のこれまでには無い計算方法を新たに開発したことは、専門分野における学術的意義がある。特に、従来広く用いられている方法は、計算方法が複雑で、新たにプログラムを作成するためには多くの労力が必要であった。本研究の方法は、現在用いられている第一原理計算の結果を利用し、それにわずかに手を加えるプログラムを作成するだけで光電子分光の計算ができるため、この分野の多くの研究者にとって有益であると思われる。
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