量子ホール効果における平行磁場誘起相の研究

量子霍尔效应中平行磁场感应相位的研究

• 批准号: 13740178
• 负责人: 大道 英二
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13740178/
• 关键词: 量子ホール効果; パルス強磁場; 2次元電子系; 平行磁場

前年度に引き続き分子線エピタキシー装置によるGaAs系半導体成長の最適化をおこない、低温で移動度にして約2×10^5cm^2/Vsの試料が得られるようになった。これらの半導体試料を用いて低温・強磁場下における伝導測定を行い、半導体2次元電子系における平行磁場の効果について調べた。まず当初の計画に挙げた量子ホール状態については低温・強磁場下での測定環境の下で測定を試みたが、期待した現象を見いだすには至らなかった。一方で2次元電子系を積層した半導体超格子構造においては、層間伝導が平行磁場の関数として振動的に振る舞うことを見いだした。これは平行磁場によるStark-cyclotron共鳴の強度の変調として説明できることを示した。また、平行磁場が存在する下での電界ドメイン構造についてパルス強磁場を用いた測定を行い、キャリヤ数、層間結合などの観点からその安定性について議論を行った。さらに、磁場を完全に平行に印加した条件下では層間伝導がある磁場の値でディップを持つことをみいだした。この値は平行磁場によってもたらされる波動関数の位相変化を考慮すると、波数空間におけるフェルミ面のサイズを反映したものであることがわかった。この方法はフェルミ面形状を測定する新たな手段になりうることをしめした。

In the previous year, it was introduced that the GaAs system is the most efficient device for the growth of semiconductors, and the low temperature mobility is about 2 × 10 ^ 5cm ^ 2

项目成果

M.Kuraguchi, E.Ohmichi, T.Osada, Y.Shiraki: "Relationship between Stark-cyclotron resonance and angular dependent mangetoresistance oscillations"Physica E. 12. 264 (2002)

M.Kuraguchi、E.Ohmichi、T.Osada、Y.Shiraki：“Stark 回旋加速器共振与角度相关磁电阻振荡之间的关系”Physica E. 12. 264 (2002)

E.Ohmichi, T.Osada: "Torque magnetometry in pulsed magnetic fields with use of a commercial microcantilever"Review of Scientific Instruments. 72. 1914 (2002)

E.Ohmichi、T.Osada：“使用商业微悬臂梁的脉冲磁场中的扭矩磁力测量”科学仪器评论。