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2012 年度 研究成果報告書

固体中ディラック電子が生む新しい伝導現象の開拓

研究課題

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研究課題/領域番号 23740269
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関電気通信大学 (2012)
大阪大学 (2011)

研究代表者

伏屋 雄紀  電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (00377954)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
キーワードディラック電子 / スピン軌道相互作用 / スピン流
研究概要

固体中ディラック電子のスピン輸送現象を線形応答理論と久保公式に基づき,理論的に研究した.円偏光を用いれば,完全スピン偏極電流が可能であることが示された.また,ディラック電子系では,スピンホール絶縁体が実現することも示された.驚くべきことに,このスピンホール絶縁体の表式は反磁性磁化率と全く同じもので記述されることが分かった.実験との協同により,30テスラまでの角度分解ランダウスペクトルは拡張ディラック模型で精確にフィットできること,および謎のピーク構造は双晶効果として理解できることを示した.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Spin-Hall Effect and Diamagnetism of Dirac Electrons2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Fuseya, M. Ogata, H. Fukuyama
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 81 ページ: 93704

    • DOI

      DOI:10.1143/JPSJ.81.093704

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Landau spectrum and twin boundaries of bismuth in the extreme quantum limit2012

    • 著者名/発表者名
      Z. Zhu, B. Fauque, L. Malone, A. B.Antunes, Y. Fuseya, K. Behnia
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      巻: 109 ページ: 14813

    • DOI

      DOI:10.1073/pnas.1209197109

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin-Polarization inMagneto-Optical Conductivity of Dirac Electrons2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Fuseya, M. Ogata, H. Fukuyama
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 81 ページ: 13704

    • DOI

      DOI:10.1143/JPSJ.81.013704

  • [雑誌論文]2012

    • 著者名/発表者名
      伏屋雄紀,小形正男,福山秀敏
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 47 ページ: 193

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angle-resolved Landauspectrum of electrons and holes in bismuth2011

    • 著者名/発表者名
      Z. Zhu, B. Fauque, Y. Fuseya, K.Behnia
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 84 ページ: 115137

    • DOI

      DOI:10.1103/PhysRevB.84.115137

    • 査読あり
  • [学会発表] 「ビスマス量子極限におけるadditional peak"構造の起源」2013

    • 著者名/発表者名
      伏屋雄紀,Z. Zhu, B. Fauque, K.Behnia
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20130326-29
  • [学会発表] ビスマ スにおけるディラック電子のスピンホー ル効果2012

    • 著者名/発表者名
      伏屋雄紀,小形正男,福山秀敏
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      20120918-21
  • [学会発表] ビスマス有効模型の構築と角度分解ランダウスペクトルの解析2012

    • 著者名/発表者名
      伏屋雄紀,Z. Zhu, B. Fauque, K.Behnia
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      2012-03-25
  • [学会発表] ビスマスにおけるディラック電子2011

    • 著者名/発表者名
      伏屋雄紀
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2011-09-22

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公開日: 2014-09-25  

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