| 研究課題/領域番号 |
16H06010
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物性Ⅰ
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
片山 郁文 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (80432532)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | テラヘルツ / 走査トンネル顕微鏡 / 電子トンネリング / 光相変化 / 超高速ダイナミクス |
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| 研究成果の概要 |
原子や分子の大きさに対応するナノスケールではこれまで、その時間的な変化を観測し制御することは極めて難しかった。特に、ナノスケールにおける原子分子の運動はピコ秒程度と極めて短く直接観察すら難しい。そこで、本研究ではフェムト秒程度という極めて短いパルス幅のレーザーを用いて発生させたテラヘルツ領域の電磁波を用いることで、ナノスケールかつ超高速の分光を行う新しい技術を開発した。その結果、ナノスケールかつピコ秒の電子トンネリングの制御や、ナノスケールの光相変化の誘起など、新しい現象を見出すことができた。これらの結果は今後ナノエレクトロニクス分野への応用が期待される。
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| 自由記述の分野 |
光物理学・表面科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
テラヘルツ時間領域分光法と走査型トンネル顕微鏡という超高速の時間スケール、かつ微細な空間スケール（ナノスケール）での分光を可能にする技術を組み合わせることによって、従来は不可能であったナノスケールでの物質層の制御や観測が可能となった。この結果によって、電子の授受を伴う表面化学反応や、超高速デバイスの新動作原理、ナノスケールの相変化ダイナミクスなどにおいて新しい研究ツールとなる技術が開発された。これらの分野の研究を通して、ダイナミクスの理解が進むことによって、反応の効率化やデバイス設計、物質設計などに新たな知見をもたらすことが期待される。
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