| 研究概要 |
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.
量子ドットの近藤状態が,特定の干渉計の中で干渉を生じる際に起こるFano近藤効果を,T結合型の量子ドットおよびABリング中に量子ドットを埋め込んだ系において観測した.T結合型の量子ドットにおいては,特定の干渉パラメーターにおいて,近藤状態での位相シフトがπ/2にロックされていることを検証した.ABリングの系においては,磁場によって干渉パラメーターを変化させて,あらゆるパラメーターの領域でπ/2へのロックが生じていることを確認した.
これは,AB位相のゲート電圧変化にも現れ,最も簡単なFano近藤効果のモデルからは考えられないことであった.この問題を解決するため,慶応大江藤教授との共同研究で,エッジチャネルが生じている際のFano近藤効果のモデル計算を行い,実験結果と非常に良く一致する結果を得ることができた.これにより,2端子素子でも,条件によってはあたかも理想的な2重スリット実験であるかのような結果が得られることが明らかになった.
この「2端子素子においてAB位相が連続的に動かない」現象は,オンサガー相反性の帰結として理解されるが,一般にこれを「連続的な動き」に変えるには,多チャンネルの効果が必要である.テルアビブ大学Aharony, Emtin両教授との共同研究で,このような多チャンネル系をモデル化し,実際にそのようなAB位相の動きが生じること,実験をよく説明することを実証した.
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