| 研究概要 |
昨年度に引き続き,今年度も電子系におけるスピンの効果を調べた。スピンの自由度は電荷の自由度と並ぶ電子の重要な特徴であるが、デバイスに利用されることは最近まではあまり行われてこなかった。しかしながら近年、巨大磁気抵抗の発見、量子コンピュータの提案などでこのスピンの自由度を積極的に利用する試みがなされている。このスピンが量子輸送現象にどのようにかかわってくるか、数値的に研究した。特に磁場をかけないでスピン軌道相互作用のみでスピン分極が起こる場合を中心に研究した。
考察した系は,Rashba効果による生じるスピン軌道相互作用を含む系である。今年度は現在まで開発してきた転送行列法,グリーン関数法,および運動方程式の方法を用いて,3端子,4端子形状を扱えるようにして,多端子を形状でdephasingを起こさせ,量子干渉効果を調べた。また,空間的に非一様なスピン軌道相互作用があるときにStern-Gerlach効果が起こりうることを明らかにした。
これらの研究と並行し,量子力学的なネットワークモデルの研究,特にスピンを含んだ系に対する研究を行い,またこのネットワークモデルの総合細説の執筆を行った。さらに,こうした分野における手法が専門家からの伝承によるところが多い点を反省し,転送行列法,グリーン関数法,および運動方程式の方法などの数学的基礎と詳細な数値テクニックを著した著書の執筆をし始めた。
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