• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

多重量子ドット系の幾何学的対称性を利用したナノスケール多極子物性の創出

公募研究

研究領域J-Physics:多極子伝導系の物理
研究課題/領域番号 16H01070
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関静岡大学

研究代表者

古賀 幹人  静岡大学, 教育学部, 教授 (40324321)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワード強相関電子系 / メゾスコピック系 / 多極子 / 量子ドット / 近藤効果 / パリティ混成 / スピン軌道相互作用
研究実績の概要

研究計画の2年目にあたる今年度の前半は、本学術領域と関連する2つの国際会議(2017年7月開催の強相関電子系国際会議、9月開催のJ-Physics国際ワークショップ)に向けて、これまでの多重量子ドット系のスピン電荷制御の理論を発展させ、特に「反対称スピン軌道相互作用」によるスピンと軌道の結合について調べた。具体的には、三角形三重量子トッド系において、ドット・リード接合による近藤効果、外部磁場および局所電場によって、量子ドット系内の誘起電気分極およびスピンを反転制御する可能性について明らかにした。また、この反転をもたらす2つの量子状態の変化は、近藤効果の強結合・弱結合状態の競合と密接に関係することを明らかにした。本研究で調べた、多重量子ドットの閉じたループがつくる分子軌道とスピン多重項とが絡み合う物性は、将来的に量子ドット系における多極子物性とそれを利用したスピン電荷制御の研究へと発展すると期待される。
また今年度の後半は、本学術領域の重要課題である多極子に起因する非フェルミ流体状態を精力的に研究した。特に、結晶場三重項による近藤効果について、Pr原子を磁性原子として含む重い電子系で重要視されている四極子と伝導電子系との結合について調べた。主な研究結果として、磁場で誘起される四極子モーメントの温度依存性が、非フェルミ流体的特性として磁気モーメントと同様のべき異常を示すことを見出した。本研究の成果については、今年度末に開催された領域全体会議において口頭発表した。さらに内容を精査して論文として出版する予定である。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Spin and charge controlled by antisymmetric spin-orbit coupling in a triangular-triple-quantum-dot Kondo system2018

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Physics B

      巻: 536 ページ: 226-229

    • DOI

      10.1016/j.physb.2017.08.033

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Symmetry Analysis of Spin-Dependent Electric Dipole and Its Application to Magnetoelectric Effects2017

    • 著者名/発表者名
      Masashige Matsumoto, Kosuke Chimata, Mikito Koga
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 3 ページ: 034704-034704

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.034704

    • NAID

      40021129721

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Antisymmetric Spin-Orbit Coupling Effect on Kondo-Induced Electric Polarization in a Triangular Triple Quantum Dot2017

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 5 ページ: 054703-054703

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.054703

    • NAID

      40021185762

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 結晶場多重項に起因する非フェルミ流体状態における多極子物理2018

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人
    • 学会等名
      J-Physics 多極子伝導系の物理 平成29年度領域全体会議
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 反対称スピン軌道相互作用と近藤効果によるスピン電荷制御2017

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人
    • 学会等名
      J-Physics 多極子伝導系の物理 トピカルミーティング 拡張多極子研究の進展と課題
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spin and charge controlled by antisymmetric spin-orbit coupling in a triangular-triple-quantum-dot Kondo system2017

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, HIroaki Kusunose
    • 学会等名
      The International Conference on Strongly Correlated Electron System
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Antisymmetric spin-orbit coupling effect on a triangular-triple-quantum-dot Kondo system2017

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, HIroaki Kusunose
    • 学会等名
      International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 近藤誘起電気分極における反対称スピン軌道相互作用の効果2017

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人、松本正茂、楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 対称性による磁性誘起電気双極子の分類と電気磁気効果への応用2017

    • 著者名/発表者名
      街健祐、松本正茂、古賀幹人
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 近藤効果による多重量子ドット系のスピン電荷制御 ―ナノスケール多極子物理の創出に向けて―2016

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人
    • 学会等名
      J-Physics 多極子伝導系の物理 平成28年度 領域全体会議
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 多極子伝導系から多重量子ドット系へ ―近藤効果研究の新展開―2016

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人
    • 学会等名
      J-Physics 多極子伝導系の物理:理論討論会
    • 発表場所
      明治大学(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 静岡大学:教員データベース ー 古賀幹人 (KOGA Mikito)

    • URL

      https://tdb.shizuoka.ac.jp/RDB/public/Default2.aspx?id=10102&l=0

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 静岡大学:教員データベース - 古賀幹人 (KOGA Mikito)

    • URL

      https://tdb.shizuoka.ac.jp/RDB/public/Default2.aspx?id=10102&l=0

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi