| 研究課題/領域番号 |
24540324
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| 研究機関 | 奈良女子大学 |
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研究代表者 |
岩渕 修一 奈良女子大学, 自然科学系, 教授 (40294277)
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| 研究分担者 |
若家 冨士男 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (60240454)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 量子もつれ / メゾスコピック系の量子伝導現象 / 交差アンドレーエフ反射 / クーロン・ブロッケイド / 完全計数統計 / 非摂動論的理論 / エネルギー散逸 |
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| 研究実績の概要 |
当初計画は１）Schwinger-Keldysh法に基づき共通の超伝導電極を有する固体量子もつれ構造としての疑似２重C-SETに対する非摂動論的な完全計数統計（FCS）理論の拡張・展開を継続し、量子もつれの定量的記述数値計算的検討を含めた詳細検討を行う、２）固体量子もつれ構造と情報取りだしに関する実験的提案を行う、であった。
１）については、今年度２方向のC-SETを流れる電流連続性を担保した閉じたFCS理論を構築した。それに基づいて数値計算も含め先ずは第１キュムラントまで詳細に検討。エネルギー散逸下での量子もつれ情報の基本的な知見を得た。第２キュムラントの詳細考察は現在も進行中であり、これによってエネルギー散逸に関する量子もつれ情報の有効な取り出し方に関する定量的な考察が出来るものと期待している（投稿中論文４件）。
２）については、グラフェンまたはカーボンナノチューブを用いて量子ドットを形成し，さらに集束イオンビーム誘起堆積技術を利用して超伝導材料を堆積し量子ドットと結合するプロセスを考案した。集束イオンビーム誘起堆積技術で作成したタングステンは5～6 K程度の比較的高い温度で超伝導を示す。H26年度は現有の装置にタングステンの材料ガスを導入するための機構を増設しタングステンを堆積できるように改造した。また，材料は異なるが同じ技術で堆積したナノピラーからの電界電子放出パターンに縞模様が観測される機構を明らかにするための実験手法を提案し実験を始めた。グラフェンに関しては，レーザを用いた加工プロセスの開発を行った。これらの技術を組み合わせて，超伝導材料と量子ドットを結合させた系を実現するところまでは残念ながら達成できなかったが，実験手法としては有望であり，今後も継続・発展させていきたい（論文４件、投稿中論文１件、国際会議発表６件、国内学会発表２件）。
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