| 研究課題/領域番号 |
21K13860
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉川 尚孝 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (20819669)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 光誘起相転移 / 遷移金属ダイカルコゲナイド / テラヘルツ分光 / 高強度テラヘルツ波 / 電荷密度波 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、電荷密度波(CDW)を示す遷移金属ダイカルコゲナ イド薄膜における、低光子エネルギーのテラヘルツ(THz)波による非熱的なCDW融解現象を観測した。その起源を種々のポンププローブ分光によってダイナミクスから追求し、主にTHz波パルスのエネルギーがCDW形成に関わる電子格子部分系へ選択的注入によるものと結論づけた。CDW融解強度以上で新たなフォノン振動を観測し、超高速な格子の変形が示唆された。また、THz波に誘起される非熱的状態は100 ps以上持続することを明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
光物性
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は固体電子系の電子秩序相の一種である電荷密度波について、相転移を特徴づける秩序変数の光による操作と動的な相転移を目指したものであり、成果としてテラヘルツ波による非熱的な電荷密度波の融解現象の観測とその起源解明をした。高強度テラヘルツ波を用いることで効率的かつ1ピコ秒スケールの時間で超高速な電荷秩序の制御を実現し、電荷密度波の制御ツールとして低光子エネルギーのテラヘルツ波を用いることが有用であることを示した。省エネルギーの超高速スイッチングの動作原理などに繋がることが期待される。
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