赤外パルスレーザーを用いた凝縮系のフォノン・プラズモンの緩和ダイナミクス

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19540329
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 長谷 宗明 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 准教授 (40354211)
• 連携研究者: 北島 正弘 防衛大学校, 応用科学群応用物理学科, 教授 (00343830)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 光物性 / フェムト秒レーザー

研究概要

フェムト秒レーザーを用いた時間分解反射率測定により、n型半導体中のコヒーレント光学フォノンープラズモン結合モードの観測、ならびに強誘電性半導体及びDVD記録膜材料におけるコヒーレント振動の観測と相変化ダイナミクスに関する研究を行った。その結果、n-GaAsにおけるコヒーレント結合モードの観測と電子移動度の同定に成功した。また、強誘電性半導体及びDVD記録膜材料におけるコヒーレント光学フォノンの振動を測定し、相変化に伴うフォノン周波数や減衰時間の変化を観測した。

研究成果

• [雑誌論文] Ultrafast dephasing of coherent optical phononsin atomically controlled GeTe/Sb_2Te_3 superlattices (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hase, Y. Miyamoto, and J. Tominaga
  • 雑誌名: Phys. Rev. B Vol.79 ページ: 174112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carrier mobility in a polar semiconductor measured by an optical pump-probe technique (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hase
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett Vol.94 ページ: 112111
  • URL: http://hdl.handle.net/2241/102005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coherent optical optical control of the ultrafast dephasing of phonon-plasmon coupling in a polar semiconductor using pulse train of below-band-gap excitation (2008)
  • 著者名/発表者名: J. D. Lee, and M. Hase
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett Vol.101 ページ: 235501
  • URL: http://hdl.handle.net/2241/101292
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast electron-phonon decoupling in graphite (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishioka, M. Hase, M. Kitajima, L. Wirtz, A. Rubio, and H. Petek
  • 雑誌名: Phys. Rev. B Vol.77 ページ: 121402R
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast Dynamics of Plasmon-phonon Coupling : Estimation of Electron Mobility in GaAs (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Hase
  • 雑誌名: Physica Status Solidi c Vol.5 ページ: 364-366
  • 査読あり
• [学会発表] p-InAsにおけるプラズモン-フォノン結合モードのフェムト秒実時間観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 甲斐健志、長谷宗明
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋期大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 20080920-23
• [学会発表] Ultrafast spectroscopy of coherent optical phonons in Ge_2Sb_2Te_5 superlattices (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Miyamoto, M. Hase, J. Tominaga
  • 学会等名: 6th International Symposium on Ultrafast Surface Dynamics
  • 発表場所: Kloster Banz, Germany
  • 年月日: 20080720-25
• [学会発表] コヒーレントフォノン分光による超光速格子ダイナミクスと物性制御への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長谷宗明
  • 学会等名: 第7回理研・分子研合同シンポジウムエクストリームフォトニクス研究
  • 発表場所: 理化学研究所
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] InAsにおけるプラズモン-フォノン結合モードのフェムト秒実時間観測およびキャリア移動度の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 甲斐健志、長谷宗明
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学(東大阪市)
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] Femtosecond observation of coherent plasmon-phonon coupled modes in InAs : application to estimation of carrier mobility (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kai, and M. Hase
  • 学会等名: The First International Symposium on Interdisciplinary Materials Science
  • 発表場所: エポカルつくば(つくば市)
  • 年月日: 2008-03-13
• [図書] コヒーレント物質波制御による電子・光子の操作(レーザー研究) (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷宗明
  • 総ページ数: 23-27
  • 出版者: レーザー学会出版(Vol.37, NO.1)
• [備考]
  • URL: http://bukko.bk.tsukuba.ac.jp/~mhase/indexJ.html