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平成8年度は、液体ヘリウム表面上ウィグナー結晶の電気伝導に関して以下の実験的研究を行った。
(1)液体ヘリウム4表面上ウィグナー結晶における高周波プラズマ共鳴の実験
ウィグナー結晶と、結晶が液面に作る周期的なへこみのダイナミクスを明らかにするため、高周波プラズマ共鳴の測定を行った。液体ヘリウム4を用いた予備的測定では、結晶のフォノン(プラズモン)と液面のへこみ(結晶の逆格子の波数を持つリプロン)が結合したプラズモン-リプロン結合モードが観測された。この実験を後述の超流動ヘリウム3表面上ウィグナー結晶に対して行う予定であり、現在その準備を進めている。
(2)超流動ヘリウム3表面上ウィグナー結晶の電気伝導
超流動ヘリウム3の自由表面な準粒子の散乱が鏡面的(specular)に起こると考えられ異方的超流体に対する理想的な界面として興味深い性質を示すと期待される。表面上ウィグナー結晶をプローブとしてヘリウム3自由表面の研究を行うことを目的として、伝導度の測定を行い興味深い結果を得た。
銅核断熱消磁冷凍機を準備し、液体ヘリウム3及び表面上ウィグナー結晶を300マイクロKまで冷却できた。超流動転移温度(930マイクロK)より低温で測定周波数、電圧に依存した非線形伝導が観測された。この原因として、ウィグナー結晶へのヘリウム3準粒子の散乱、及び結晶が高速で動くことにより準粒子を生成していることが考えられる。現在、詳細な測定を行っている。
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