| 研究領域 | 対称性の破れた凝縮系におけるトポロジカル量子現象 |
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| 研究課題/領域番号 |
25103723
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
胡 暁 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (90238428)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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| 配分額 *注記 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | topology / superconductor / Majorana quasiparticle / QAHE state / topological insulator / 蜂の巣格子 |
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| 研究実績の概要 |
（１）トポロジカル超伝導の量子渦及び超伝導サンプルの縁にマヨラナ準粒子が現れる。我々は以前に局所ゲート電圧のオン・オフによって縁マヨラナ準粒子の位置交換が可能であり、またそれが非アーベル統計に従うことを明らかにした。本年度、マヨラナ準粒子による量子ビットのNOTゲートを設計した。さらにこのことを利用して、単電子ポンピングの方法を考案した。マヨラナ準粒子の運動による単電子ポンピングは、その電子の個数に関する奇偶パリティを利用するため、今までに知られている単電子ポンピング方法と異なる。また、この現象が実験的に観測できれば、マヨラナ準粒子の確認にもなる。
（２）量子渦のコアにあるマヨラナ準粒子をゲート電圧の操作で設計通りに移動できる方法を考案した。コア・マヨラナ準粒子と有限エネルギー準粒子励起のエネルギー差が大きく、縁マヨラナ準粒子より安定であり、量子ビットの実装に有利である。
（３）量子異常ホール効果に関するレビュー論文を執筆した。60ページ（図２０、参考文献２００）に亘って、量子異常ホール効果の基礎と物質のトポロジカル電子状態が紹介され、Advances in Physicsに掲載される運びになっている。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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