| 研究領域 | 分子自由度が拓く新物質科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
20110005
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
岡本 博 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (40201991)
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| 研究分担者 |
岩井 伸一郎 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (60356524)
島野 亮 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (40262042)
石坂 香子 東京大学, 物性研究所, 助教 (20376651)
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| キーワード | 分子性導体 / 光誘起相転移 / 超高速分光 / テラヘルツ分光 / レーザー光電子分光 |
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| 研究概要 |
・レーザーシステムを整備することにより、時間幅15fsの超短パルスの発生と時間分解能25fsでのポンププローブ測定が可能となった。これを用いて、電荷移動錯体の光誘起スピンパイエルス相融解、および、光誘起中性イオン性転移のダイナミクスの測定を開始した。また、次年度以降に行う、近赤外10fsパルスを用いた光誘起相転移の初期仮定の解明に向け、フーリエ限界幅5fs(=モノサイクル)に匹敵する広帯域スペクトルの発生に成功した。
・擬1次元有機導体(TMTSF)_2PF_6のスピン密度波(SDW)相において、THz時間領域分光法によるSDWギャップの直接観測を行った。反射型光ポンプTHzプローブ実験によってSDW秩序の融解と回復過程を観測することに成功した。光励起後SDW相は測定系の時間分解能(2ピコ秒)以下で融解し、またその回復時間は数百ps程度であった。回復時間は転移点」Tc=12Kに近づく程長くなり、臨界減速の振る舞いを示すことがわかった。
・次年度以降に行う、広帯域(0.2-30THz)のTHz過渡測定の予備実験として、α-(BEDT-TTF)_2I_3の近赤外光励起-THzプローブ分光を行った。その結果、光誘起金属状態が、熱的な金属状態よりも、低エネルギー側にスペクトルの重率を持ち、よりドルーデ金属に近いものである可能性が示された。
・パルス幅30fsの高強度レーザーを用いて気体(空気)プラズマからの高強度テラヘルツ発生を行い、電場尖塔値として100kV/c皿に達する出力を得ることに成功した。クライオスタット内に設置された試料上で同様の電場強度を実現するための準備実験を進めた。
・良い金属性を示す2次元分子性結晶(BEDT-TTF)_3Br(pBIB)において角度分解光電子分光を行い、分子性導体では初めて明瞭なフェルミ端を観測した。さらに、2次元有機導体で初となるバンド分散とフェルミ面の直接観測に成功した。フェルミ面形状は強束縛近似等によるバンド計算と大体合致するが、バンド構造の一部はうまく再現できず、分子内自由度などを取り入れた電子構造計算との比較が重要となることがわかった。
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