低次元電子系における量子輸送現象、完全計数統計と量子絡み合いの理論的研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19740189
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 広島大学 (2008-2010); 東京大学 (2007)
• 研究代表者: 井村 健一郎 広島大学, 先端物質科学研究科, 助教 (90391870)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: メゾスコピック系 / 局在

研究概要

トポロジカル絶縁体はバルクでは絶縁体なのに表面では金属的という一見矛盾した性質によって特徴づけられる。その中でもとりわけZ2トポロジカル絶縁体は時間反転対称性を破らず、量子ホール効果と同様の状況を磁場なしで実現できる。Z2トポロジカル絶縁体を題材として、Z2秩序の不純物に対するrobustnessやドープした状況下での局在の性質、トポロジカル絶縁体の接合面における輸送特性、また端状態のスペクトルと波動関数の局在度による特徴付け等の研究を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Disorder-Induced Multiple Transition in volving Z2 Topological Insulator (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Yamakage, Ken Nomura, K.-I.Imura, Y.Kuramoto
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 80 ページ: 053703
  • 査読あり
• [雑誌論文] Josephson Current through a Planar Junction of Graphene (2011)
  • 著者名/発表者名: Yositake Takane, K.-I.Imura
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 80 ページ: 043702
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interfacial charge and spin transportin Z2 topological insulators (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Yamakage, K.-I.Imura, J.Cayssol, Y.Kuramoto
  • 雑誌名: Phys.Rev. B83 ページ: 125401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytic Theory of Edge Modes inTopological Insulators (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Mao, Y.Kuramoto, K.-I.Imura, A.Yamakage
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 80 ページ: 124709
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zigzag edge modes in a Z2topological insulator : Reentrance and completelyflat spectrum (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura, A.Yamakage, S.Mao, A.Hottaand Y.Kuramoto
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 82 ページ: 085118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anti-localization of graphene under substrateelectric field (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura, Y.Kuramoto, Ken Nomura
  • 雑誌名: Europhys.Lett. 89 ページ: 17009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-orbit effects in a graphene bipolar pn junction (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Yamakage, K.-I.Imura, J.Cayssol, Y.Kuramoto
  • 雑誌名: Europhys.Lett. 87 ページ: 47005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Weak localization properties of doped Z2topological insulator (2009)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura, Y.Kuramoto, Ken Nomura
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 80 ページ: 085119
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colossal spin fluctuations in a molecular quantum dot magnet with ferromagnetic electrodes (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Jonckheere, K.-I.Imura, Th.Martin
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 78 ページ: 045316
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantum Hall effect in bilayer and multilayer graphene with finite Fermi energy (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Nakamura, L.Hirasawa, K.-I.Imura
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 78 ページ: 033403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical study of transport through a singleimpurity in a spinful Tomonaga-Luttinger liquid (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Hamamoto, K.-I.Imura, T.Kato
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 77 ページ: 165402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fullcounting statistics for transport through amolecular quantum dot magnet (2007)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura, Y.Utsumi, Th.Martin
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 75 ページ: 205341
  • 査読あり
• [学会発表] Topological Anderson insulator",新学術領域研究'トポロジカル量子現象 (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: 第1回領域研究会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20101218-20101220
• [学会発表] Zigzag edge modes in graphenenano-ribbon and underlying topological order (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: TNT2010
  • 発表場所: Braga, Portugal
  • 年月日: 20100905-20100909
• [学会発表] Zigzag edge modes of grapheneand of a Z2 topological insulator,Workshop on Principles and Design of Strongly Correlated Electronic Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: International Centre for Theoretical Physics(ICTP)
  • 発表場所: Trieste, Italy.
  • 年月日: 20100802-20100813
• [学会発表] From graphene to a topological insulator-bulk and edge properties", Correlated Phenomena in Low-Dimensional Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: Max Plank Institute for the Physicsof Complex Systems
  • 発表場所: Dresden, Germany
  • 年月日: 20100705-20100723
• [学会発表] Bulk and edge of Z2 topological insulator-single vs.double valley systems",Interactions, Disorder, and Topology in QuantumHall Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: Max PlanckInstitute for the Physics of Complex Systems
  • 発表場所: Dresden, Germany.
  • 年月日: 20100607-20100611
• [学会発表] From graphene to a Z2topological insulator (2010)
  • 著者名/発表者名: [K.-I.Imura
  • 学会等名: 2nd GCOE International Symposium on <<Weaving Science Web beyondParticle-Matter hierarchy>>
  • 発表場所: Tohoku University (Aobayama, Sendai)
  • 年月日: 20100218-20100219
• [学会発表] Z2トポロジカル絶縁体におけるバルクと端-有効理論と格子模型の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井村健一郎
  • 学会等名: 東京大学物性研究所短期研究会:「ディラック電子系の物性-グラフェンおよび関連物質の最近の研究」
  • 発表場所: 東京大学物性研究所
  • 年月日: 20091022-20091024
• [学会発表] Spin-orbit effects in graphenep-n junction (2009)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: International Conference ofComputational Methods in Sciences and Engineering (ICCMSE 2009)
  • 発表場所: Rhodes, Greece
  • 年月日: 20090929-20091004
• [学会発表] Anti-localization of grapheneunder substrate electric field (2009)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: Graphene Toyko2009
  • 発表場所: University of Tokyo(Hongo, Tokyo)
  • 年月日: 20090725-20090726
• [学会発表] Anti-localization of grapheneunder substrate electric field (2009)
  • 著者名/発表者名: K.-I.Imura
  • 学会等名: 14th International Conference on Narrow Gap Semiconductors and Systems (NGSS-14)
  • 発表場所: Tohoku University (Katahira, Sendai)
  • 年月日: 20090713-20090717
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/imura/
• [備考]
  • URL: http://seeds.hiroshima-u.ac.jp/soran/43chh79/a.html