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量子ドット系は、電子が微小な領域に閉じ込められ、ソース・ドレイン電極が接続されている。これを舞台として、局所的な電子相関効果と量子トンネル効果の競合現象である近藤効果の研究が盛んに行われてきた。近藤効果の研究は磁性合金に始まる長い歴史があり、豊かな物理が明らかにされてきた。古い課題である近藤効果を量子ドット系で研究する意義の1つとして、ソース・ドレイン間に有限のバイアスをかけることにより定常的に電流が流れた非平衡状態を研究できる点がある。非平衡状態の近藤効果の問題は、現在進展中の問題となっている。
量子ドットを記述するアンダーソンモデルの状態密度にダブルピークがあらわれるかどうかという点に関して、それまでの理論には近藤温度を境に適用の限界があった。今までの研究で、我々は対称な条件下でドット内クーロン相互作用の4次摂動までの計算を行い、状態密度はシングルピークからダブルピークへとクロスオーバーしていくことを明らかにした。またそれが広範囲なバイアス領域を適切に記述できることを示した。その後、磁場効果を議論するために、内部場をself-consistentに決定する方法に拡張した。
これまでの研究ではトンネル電流を計算しその特徴を議論してきた。一方で、非平衡状態での物理量としてショットノイズがある。最近、Keldysh形式の理論に基づいて、久保公式を非平衡状態へと拡張するという研究を行った。これに基づいて、ショットノイズの一般的な公式を提案した。相関効果を含む場合のショットノイズの一般的な表式というのはこれまでになかった。この公式を用いると、多体問題が重要となってくる低エネルギー領域の非平衡近藤効果を調べたいときに、温度やバイアスの制限なくショットノイズを議論する出発点を与えることに成功した。
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