| 研究概要 |
局在スピン散乱によって量子コヒーレンスが壊されることは従前より議論されていたが,量子ドットと電子波干渉計を組み合わせた系において,これを初めて実験的に明瞭に観測した.
このような系の中でも,特に量子細線の側面に量子ドットを結合させた系において,量子ドットに局在したスピンと伝導電子スピンとの間の相互作用によって生じる近藤効果を調べた.局在状態と広がった状態との干渉によって生じるFano効果を観測し,更に,Fano効果が生じている状態での近藤効果の発生によって現れるFano近藤効果の観測に,半導体量子ドット系では初めて成功した.測定結果の解析から,SU(2)近藤効果に特徴的である位相シフトのπ/2へのロックを,初めて確認することができた.更に,Aharonov-Bohm (AB)リングに量子ドットを埋め込んだ系でも同様の測定を行い,AB磁束によって初期位相差を調整する実験を行った.これまで,ABリングで理論的に予測されていたFano近藤効果とはやや異なる形状の得たが,あらゆる初期位相でのπ/2ロックを確認した.理論との相違を,磁場による端状態の形成によって説明した.
希薄磁性半導体(Ga,Mn)Asと2次元正孔系との界面の巨大トンネル磁気抵抗について,各種物理的な測定の結果から,界面での磁気ポーラロンとクーロンギャップによる高抵抗状態が非平衡的に破れるというモデルに到達した.これに従って,InAs自己形成ドットを界面に挿入する実験を行い,テレグラム的なノイズ上の巨大トンネル磁気抵抗を見出した.これは,上記モデルに実験的な支持を与えるものである.
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