量子ホール電子系における端状態の位相干渉性とその制御

量子霍尔电子系统边缘态的相位相干性及其控制

• 批准号: 05F05310
• 负责人: 小宮山 進
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05310/
• 关键词: 動的核スピン偏極; 超微細相互作用; 量子ホール電子系; 電子スピン; 端状態; 非平衡分布; 量子ホール端状態; 核スピン; 動的核スピン

スピン分極した端状態が生成する核スピン偏極の空間分布プロファイルや時間的ダイナミクスを調べるため、GaAs結晶基板上にGaAs/AIGaAsヘテロ構造結晶をMBE成長し、リソグラフィー加工により前面金属ゲート電極を有する素子を作成し、かつ希釈冷凍機温度において実験を行った。具体的には、量子ホール電子系のランダウ準位占有指数2の状態で、アップスピンをもつ電子の端状態とダウンスピンをもつ電子の端状態をクロスゲートによって空間的に分離し、アップスピントとダウンスピンの間に非平衡分布を生成する。その際、電子スピンと核スピンの間の長微細相互作用によって、電子スピンのフリップ散乱にともなってGaまたはAsの核スピンが反対方向にフロップ散乱する。そのために、核スピンが電子の端状態に沿って強く偏極する(オーバーハウザー効果、または動的核スピン偏極)。それによって生じる核スピン偏極の空間プロファイルを、金属サイドゲートのバイアス電圧走査によってナノスケールで制御・検出し、核スピン偏極分布の空間プロファイルを明らかにした。さらに、核スピン偏極生成・減衰の時間的ダイナミクスを観察することによって、核スピンの拡散と格子緩和について知見を得ることができた。

The terminal state is very important for the generation of the terminal state. The space distribution is very important. The temperature of the terminal state is very different from that of the GaAs. On the substrate of the GaAs crystal, the growth of the MBE crystal is achieved. The metal electrode in the front of the processing machine is equipped with a thin metal cathode and a cold air conditioner temperature generator. The specific quantum electronic system has an occupancy index of 2 per cent. The terminal status of the electronic system is much higher than that of the computer system. The terminal status of the electronic system is much higher than that of the control system. International, electronic, nuclear, nuclear, micro-interaction, Ga, As, anti-nuclear, anti-nuclear, micro-interaction, micro- The terminal state of the electronic device is strongly biased along the line (the result is negative, and the nuclear activity is negative). There is a bias in the production of nuclear equipment in the air, in the air and in the air. There is a bias in the production of aging time, monitoring and distribution of the grid and the information received during the period of downtime.