ジョセフソン効果と類似現象を示す量子ホール状態の研究

量子霍尔态研究显示出类似于约瑟夫森效应的现象

• 批准号: 20029012
• 负责人: 澤田 安樹
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20029012/
• 关键词: 量子ホール効果; ジョセフソン効果; 2次元電子系; 2層系; マクロコヒーレンス; ソリトン格子; 磁気抵抗; ホール抵抗

超伝導体や超流動体が示すジョセフソン効果とよく似た現象を示す2層2次元電子系の量子ホール状態を研究対象とし,ACジョセフソン効果に相当する現象をマイクロ波の照射実験で捉えることが研究目的である.2次元電子系では,電子と磁束量子を合わせて複合ボソンといった新しい物理概念の複合粒子を考えることができ,この現象は複合ボソンによる凝縮状態として理論的提案がなされている.面内磁場を加えることにより,磁気抵抗の極大が有ることを見つけ,これは超伝導体のジョセフソン接合で見られる磁束量子が接合部の空間に入りこんだソリトン波状態に対応することを明らかにした.完成したマイクロ波実験装置を使ってジョセフソン・プラズモンの観測の他,マクロな波動関数のソリトン波状態をマイクロ波実験で測定することによりマクロコヒーレンスの存在を調べることができるようになった.またこれまで行ってきた実験では,温度を巨視的コヒーレンスが十分発達する温度まで冷却できない,測定感度を上げられないなどの問題が明らかになり,改良を進めてきた.スプリット横型超伝導マグネットとマイクロ波測定装置から成る量子ホール効果測定システムを、希釈冷凍機と組み合わせる作業が終了した。これまで,AlAsの厚い層を障壁としたトンネル効果の少ない試料を製作し,実験を行ったた.50GHzまでの広い周波数領域に渡ってマイクロ波を照射して磁気抵抗の測定を行った.しかし,ジョセフソン・プラズモンによる信号は検出できなかった.ゲート電極の遮蔽効果によりマイクロ波が伝導層に到達していなと思われるので,ニクロムでゲート電極を作ることを計画している.

The results of superfluid dynamics show that the results are similar to those of the second-dimensional electronic system, and the results of AC are similar to those of the second-dimensional electronic system. The results of the study are similar to those of the second-dimensional electronic system, which is similar to that of the second-dimensional electronic system. Electrons, magnetic beams, quantum physics, new physics concepts, particles, physics, physics and physics. The in-plane magnetic field adds the magnetic field, the magnetic resistance is very large, the magnetic resistance is very high, the magnetic beam quantum junction is connected in the space of the magnetic beam quantum junction, and the wave wave is in the air. After the completion of the device, you have to make sure that the number of waves is affected by the number of waves, and the number of waves. The temperature monitoring system is very high, the temperature is very high, and the temperature is very high. In order to improve the performance of the system, the system is designed to measure the temperature of the machine, and the cold machine is expected to be used in the operation. The thickness of the AlAs, the thickness of the barrier, the thickness of the barrier, the thickness I'm sorry, I'm sorry. If you don't know what's going on, you're going to have to think about it, and you're going to have to do something about it.

项目成果

2 層系量子ホール状態における磁気抵抗のマイクロ波応答

双层量子霍尔态磁阻的微波响应

• 发表时间: 2008
• 作者: 小笠原良晃;福田昭;津田是文;岩田一樹;新井敏一;関川貴史;熊田倫雄;平山祥郎;江澤潤一;澤田安樹
• 通讯作者: 澤田安樹

Electron attachment to atomic hydrogen on the surface of liquid 4He

电子附着在液体 4He 表面的原子氢上

• 发表时间: 2008
• 期刊: Low Temperature Physics 34
• 作者: T. Arai;H. Yayama;K. Kono
• 通讯作者: K. Kono

Activation study of collective excitations of the soliton-lattice phasein theν=1 double-layer quantum Hallstate

ν=1双层量子霍尔态孤子晶格相集体激发的激活研究

• DOI: 10.1103/physrevb.81.073303
• 发表时间: 2010
• 期刊: Phys. Rev
• 作者: D. Terasawa1;S. Kozumi;A. Fukuda;M. Morino;K. Iwata;N. Kumada;Y. Hirayama;Z. F. Ezawa;and A. Sawada
• 通讯作者: and A. Sawada

Activation Energy Gap of the Layer-Imbalanced Bilayerν=1/3 Quantum Hall States

层不平衡双层ν=1/3量子霍尔态的活化能隙

• DOI: 10.1016/j.physe.2009.10.013
• 发表时间: 2010
• 期刊: Physica E
• 影响因子: 3.3
• 作者: A. Fukuda;T. Sekikawa;K. Iwata;Y. Ogasawara;T. Arai;Z. F. Ezawa and A. Sawada
• 通讯作者: Z. F. Ezawa and A. Sawada

Activation Study of the PseudospinSoliton in theν=1 Bilayer Quantum Hall Effect

ν=1双层量子霍尔效应中赝自旋孤子的激活研究

• DOI: 10.1088/1742-6596/150/2/022012
• 发表时间: 2009
• 期刊: Conference Series
• 作者: A. Fukuda;D. Terasawa;M. Morino;K. Iwata;S. Kozumi;T. Sekikawa;Y. Ogasawara;T. Arai;N. Kumada;Y. Hirayama;Z. F. Ezawa and A. Sawada
• 通讯作者: Z. F. Ezawa and A. Sawada