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ナノポアを用いた新しい超低温生成法の開発とヘリウム準粒子スピントロニクスの開拓

研究課題

研究課題/領域番号 22654041
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

白濱 圭也  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70251486)

研究分担者 本多 謙介  山口大学, 理工学研究科, 准教授 (60334314)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2010年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード低温物性 / 物性実験 / スピントロニクス / ヘリウム34混合液 / ナノポア
研究概要

本研究は、ナノポア中ヘリウム同位体混合液のエネルギー離散化を利用して超低温を生成する新手法を開発することと、ヘリウム3を用いた準粒子スピントロニクスを開拓することを目的とする。ポーラスアルミナの表面に金を堆積させ、細孔が直径10nm程度まで狭窄化することに成功した。この手法を追求することで、エネルギー離散化が顕著に表れる直径5nm程度のナノポアアレイの作成手法を確立できる見通しが立った。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (21件)

  • [雑誌論文] Torsional oscillator experiment on superfluid^4He confined in a porous alumina nanopore array2012

    • 著者名/発表者名
      S Murakawa, R Higashino, K Yoshimura, Y Chikazawa, T Tanaka, K Kuriyama, K Honda, Y Shibayama and K. Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of Physics, Conf. Ser

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Layer by Layer Growth of Solid 4He on Graphite down to 0. 1 K2012

    • 著者名/発表者名
      A. M. Koga, Y. Shibayama, K. Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 166 ページ: 257-267

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Torsional oscillator experiment on superfluid 4He confined in a porous alumina nanopore array2012

    • 著者名/発表者名
      S Murakawa, K Honda, Y Shibayama, K Shirahama, et al
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series

      巻: (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Layer by Layer Growth of Solid 4He on Graphite down to 0.1 K2012

    • 著者名/発表者名
      Aaron M.Koga, Yoshiyuki Shibayama, Keiya Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 166 号: 5-6 ページ: 257-267

    • DOI

      10.1007/s10909-011-0452-z

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrically-Switchable, Permselective Membranes Prepared from Nano-structured N-doped DLC2011

    • 著者名/発表者名
      K. Honda, M. Yoshimatsu, K. Kuriyama, R. Kuwabara, H. Naragino, K. Yoshinaga, T. Kondo, A. Fujishima
    • 雑誌名

      Diamond and Related Materials

      巻: 20 ページ: 1110-1120

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Four-dimensional XY quantum critical behavior of^4He in nanoporous media2011

    • 著者名/発表者名
      Th. Eggel, M. Oshikawa, K. Shirahama
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 84 ページ: 20515-20515

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Suppression of Superfluidity of^4He in a Nanoporous Glass by Preplating a Kr Layer2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Shibayama and K. Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 80

    • NAID

      40018947227

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Suppression of Superfluidity of 4He in a Nanoporous Glass by Preplating a Kr Layer2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Shibayama, Keiya Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 80 号: 8 ページ: 0846041-10

    • DOI

      10.1143/jpsj.80.084604

    • NAID

      40018947227

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gigantic Maximum of Nanoscale Noncontact Friction2010

    • 著者名/発表者名
      Kohta Saitoh, Kenichi Hayashi, Yoshiyuki Shibayama, Keiya Shirahama
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 105

    • NAID

      120005308307

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous Measurement of an Ultrasound and a Torsional Oscillator for Pressurized ^4He in a Nanoporous Glass2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Kobayashi, Ayanori Saito, Junko Taniguchi, Masaru Suzuki, Keiya Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 158 ページ: 250-255

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrasound Measurements of ^4He Confined in a Nano-porous Glass2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Kobayashi, Junko Taniguchi, Ayanori Saito, Satoshi Fukazawa, Masaru Suzuki, Keiya Shirahama
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 79

    • NAID

      210000108477

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動^4Heの研究II2012

    • 著者名/発表者名
      田中智也, 村川智, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本多謙介, 白浜圭也
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動4Heの研究II2012

    • 著者名/発表者名
      田中智也, 村川智, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本多謙介, 白浜圭也
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノスケール・ヘリウムが示す量子相転移とその応用2012

    • 著者名/発表者名
      白濱圭也
    • 学会等名
      東京大学物性研究所短期研究会「量子凝縮系におけるDefectsとTopology」
    • 発表場所
      東京大学物性研究所(招待講演)
    • 年月日
      2012-01-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動4Heの研究2012

    • 著者名/発表者名
      田中智也、村川智、白濱圭也
    • 学会等名
      東京大学物性研究所短期研究会「量子凝縮系におけるDefectsとTopology」
    • 発表場所
      東京大学物性研究所
    • 年月日
      2012-01-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動^4Heの研究2012

    • 著者名/発表者名
      田中智也, 村川智, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本多謙介, 白浜圭也
    • 学会等名
      東京大学物性研究所短期研究会
    • 発表場所
      東京大学物性研究所
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動^4Heの研究2011

    • 著者名/発表者名
      田中智也, 村川智, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本多謙介, 白浜圭也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2011-09-23
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 振動ワイヤー法によるポーラスアルミナナノポアアレイ中超流動4Heの研究2011

    • 著者名/発表者名
      田中智也, 村川智, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本田謙介, 白浜圭也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2011-09-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Torsional oscillator measurements for superfluidity of^4He confined in a porous Alumina nanopore array2011

    • 著者名/発表者名
      S. Murakawa, Y. Chikazawa, T. Tanaka, R. Higashino, K. Yoshimura, K. Kuriyama, K. Honda, Y. Shibayama and K. Shirahama
    • 学会等名
      26th International Conference on Low Temperature Physics(LT26)
    • 発表場所
      北京(中国)
    • 年月日
      2011-08-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Superfluidity of 4He confined in a nanopore array probed by a vibrating wire T2011

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, S. Murakawa, Y, Chikazawa, Y. Shibayama, K. Shirahama
    • 学会等名
      26th International Conference on Low Temperature Physics(LT26)
    • 発表場所
      北京(中国)
    • 年月日
      2011-08-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Torsional oscillator measurements for superfluidity of 4He confined in a porous Alumina nanopore array2011

    • 著者名/発表者名
      S.Murakawa, Y.Chikazawa, T.Tanaka, R.Higashino, K.Yoshimura, K.Kuriyama, K.Honda, Y.Shibayama, K.Shirahama
    • 学会等名
      26th International Conference on Low Temperature Physics (LT26)
    • 発表場所
      北京国際会議場、北京、中国
    • 年月日
      2011-08-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 4He in Nanoporous Media : Confinement and Disorder2011

    • 著者名/発表者名
      Keiya Shirahama
    • 学会等名
      Disordered Systems : From Condensed-Matter Physics to Ultracold Atomic Gases
    • 発表場所
      Institut d'Etudes Scientifiques de Cargese (Corsica, France)(招待講演)
    • 年月日
      2011-06-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Study for Superfluidity of ^4He confined in a Porous Alumina Nanopore Array2010

    • 著者名/発表者名
      S.Murakawa
    • 学会等名
      Korea-Japan Workshop on Solid Helium
    • 発表場所
      KAIST, Daejeon, Korea
    • 年月日
      2010-12-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Controlling of the electrochemical catalytic activity at DLC nanodot array electrode2010

    • 著者名/発表者名
      K. Kuriyama ; R. Kuwabara ; H. Naragino ; K. Yoshinaga ; K. Honda
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Honolulu, U. S. A
    • 年月日
      2010-12-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of high density magnetic recording media based on FePt nanorod arrays by AC electrocrystallization method2010

    • 著者名/発表者名
      R. Kuwabara ; K. Kuriyama ; H. Naragino ; K. Yoshinaga ; K. Honda
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Honolulu, U. S. A
    • 年月日
      2010-12-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Controlling of the electrochemical catalytic activity at DLC nanodot array electrode2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kuriyama, R.Kuwabara, H.Naragino, K.Yoshinaga, K.Honda
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-12-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of high density magnetic recording media based on Feet nanorod arrays by AC electrocrystallization method2010

    • 著者名/発表者名
      R.Kuwabara, K.Kuriyama, H.Naragino, K.Yoshinaga, K.Honda
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-12-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ナノポアアレイを用いた超流動^4Heのねじれ振り子測定2010

    • 著者名/発表者名
      村川智, 東野羅磨, 吉村光司, 近澤佑介, 柴山義行, 栗山孝一, 本多謙介, 白濱圭也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Superfluidity of ^4He in a Nanopore Array of Porous Alumina2010

    • 著者名/発表者名
      S.Murakawa, Y.Chikazawa, R.Higashino, K.Yoshimura, Y.Shibayama, K.Kuriyama, K.Honda, K.Shirahama
    • 学会等名
      Quantum Fluids and Solids 2010
    • 発表場所
      Grenoble World Trade Center, Grenoble, France
    • 年月日
      2010-08-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Superfluidity of 4He in a nanopore array of porous alumina2010

    • 著者名/発表者名
      S. Murakawa, Y. Chikazawa, R. Higashino, K. Yoshimura, Y. Shibayama, K. Kuriyama, K. Honda, and K. Shirahama
    • 学会等名
      QFS2010 : International Symposium on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2010-08-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Layering transitions in solid 4He growth on graphite2010

    • 著者名/発表者名
      A. Koga, Y. Shibayama, and K. Shirahama
    • 学会等名
      QFS2010 : International Symposium on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2010-08-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Superfluidity of ^4He with a Nanopore Array of Porous Alumina2010

    • 著者名/発表者名
      S.Murakawa
    • 学会等名
      Japan-Korea Workshop on "Quantum Phenomena in Helium"
    • 発表場所
      慶應義塾大学理工学部(横浜市)
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2020-05-15  

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