マスコミへの訃報送信における注意事項
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- ふじきみ おまた
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1 電子のスピンが量子液体状態にある特異な金属の発見 結晶中で独立に振る舞う電荷とスピン 1. 発表者 : 大池広志 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻学術支援専門職員 : 研究当時 ) 鈴木悠司 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻修士課程 1 年生 : 研究当時 ) 谷口弘三 ( 埼玉大学大学院理工学研究科物質科学部門准教授 ) 宮川和也 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻助教 ) 関靖秀 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻修士課程 2 年生 ) 鹿野田一司 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻教授 ) 2. 発表のポイント : 量子力学的なゼロ点振動 ( 注 1) により電子のスピン ( 注 2) の方位が定まらない スピン液体 という特異な磁性を持つ金属状態を発見した そこでは もともと電子が持つ性質である電荷とスピンが 独立に振る舞うことが明らか になった これまでに見られなかった電子状態が明らかになったため 今後 超伝導をはじめとする この電子系が示す新奇な物性の探索が期待される 3. 発表概要 : 東京大学大学院工学系研究科の大池広志博士 ( 学術支援専門職員 ( 当時 )/ 現理化学研究 所創発物性科学研究センター特別研究員 ) 鈴木悠司氏 ( 大学院生 ( 当時 )) 関靖秀氏 ( 大学院生 ) 宮川和也助教 鹿野田一司教授と 埼玉大学大学院理工学研究科の谷口弘三准 教授の研究チームは 三角形の結晶格子 ( 三角格子 ) を持つ物質で 量子力学的なゼロ点振動 により電子のスピンの方位が定まらない スピン液体 という特異な磁性を持つ金属状態を発見しました 結晶の格子点 ( 注 3) に一つずつ電子が止まったとき 物質は電気伝導性を示しません このような物質の多くは 電子のスピンが互い違いに逆方向を向いた反強磁性絶縁体になりま す ( 図 1) しかし 三角形の結晶格子 ( 三角格子 ) を持つ物質では 隣り合うスピンがすべ て互い違いに並ぶことができません ( 図 1) このような状況では 極低温まで冷やしても量 子力学的なゼロ点振動の効果でスピンが揺らぐ スピン液体 と呼ばれる絶縁体状態が理論的 に指摘され 実際に三角格子の物質において見出されています スピン液体はこのような特殊 な磁気的性質を持っているため キャリアドープ ( 注 4) すると 通常の金属とは異なる特異 な電気伝導が期待されていました 本研究グループは 電子の数が格子点の数よりも 11% 少ない (11% のキャリアドープが実 現している ) と考えられる分子性結晶の電気抵抗率 ( 注 5) とスピン磁化率 ( 注 6) の測定を 行いました その結果 期待通りキャリアドープによって絶縁体が金属に変わることが確認されましたが スピン磁化率の振る舞いはキャリアドープされる前のスピン液体の振る舞いとほ とんど変わらないことを見出しました 一般に 絶縁体が金属に変わるときには 止まってい た電子が動き出すことから 電子という存在を特徴づける電荷とスピンの振る舞いはどちらも 劇的に変わります 今回の実験結果は スピンが液体状態にある特異な絶縁体にキャリアドー
2 プを行うと スピンは特異な液体状態を保持したまま 電気伝導の獲得という電荷が担う性質 の劇的な変化が起こる すなわち電荷とスピンが分離して振る舞うことを示しています そし て このような状況で実現している金属が通常とは異なる特異な金属であることが 電気伝導度の温度依存性から明らかにされました もともと電子が持っている電荷やスピンなどの性質が 物質中でバラバラに独立して振る 舞う現象は 強い磁場下 電子の運動が一方向に限定された物質 物質の表面など特殊な状況 で発見され 現代物理学の中心的なテーマへと発展しています 今回の三角格子物質における スピン液体金属の発見は 電子の集団運動の新たな側面を明らかにするものであり 今後の発 展が期待されます 本研究は 2017 年 10 月 2 日 ( 日本時間 ) に英国科学誌 Nature Communications ( 電子版 ) で公開されます 4. 発表内容 : 電子は電荷とスピンを持っており 電荷は電気伝導の起源 スピンは磁性の起源になって います 電荷同士の反発力が強い物質中では 結晶の格子点上に二つの電荷が同時に存在する ことができません その結果 結晶の格子点の数と電子の数が等しい場合は 電子が一つずつ各格子点上に止まったモット絶縁体と呼ばれる状態になります ( 図 1) モット絶縁体の多く は 隣接する結晶格子点に存在する電子のスピン同士が逆向きになろうとする相互作用の効果 により 電子のスピンが互い違い並んだ反強磁性状態になります しかし 三角形の結晶格子 ( 三角格子 ) を持つモット絶縁体においては隣り合うスピンがすべて互い違いに並ぶことがで きません ( 図 1) 実際に 極低温まで冷やしても量子力学的なゼロ点振動の効果でスピンが 揺らぐ スピン液体 と呼ばれる状態が 三角格子のモット絶縁体において発見されています 電子は電荷とスピンの両方をもつ粒子であるにも関わらず スピン液体中では 電荷は格子点 上に止まり スピンだけが量子力学的効果によって動いているように見えます スピン液体は 特異な磁気的状態として近年の物理学において最も関心を引く問題の一つとなっていますが これまではモット絶縁体でのみ その存在が確認されていました スピン液体はこのような特殊な磁気的性質を持っているため キャリアドープによって金 属状態が実現した際には スピンと電荷がどのように振る舞うのかというのは非自明な問題です 理論的な研究は 30 年前から行われており キャリアドープされたスピン液体は高温超伝 導の起源を解明する鍵になると考えられていました 高温超伝導を示す銅酸化物において 反 強磁性磁気秩序を持つモット絶縁体がキャリアドープによってスピン液体へと変化することで 高温超伝導が形成されるという可能性が指摘されていたためです このように スピン液体へ のキャリアドープについて興味が持たれる一方で キャリアドープによって起こる金属状態に おけるスピン液体の実験的検証は行われていませんでした 本研究グループは 三角格子構造を持ち モット絶縁体にキャリアドープした ( 格子点当 たり 11% の電子が引き抜かれた ) と考えられる分子性結晶 -(ET)4Hg2.89Br8( 図 2) の電気抵 抗率とスピン磁化率の測定を行いました 図 3 左に示したように スピン液体の電気抵抗率は 絶縁体的な振る舞いをしているのに対し キャリアドープされたスピン液体の電気抵抗率は金 属的な振る舞いをしました これは 期待通りキャリアドープによってモット絶縁体が金属に 変わったことを意味しています 一方で 図 3 右に示したように スピン磁化率の振る舞いはドープされる前のモット絶縁体が示すスピン液体の振る舞いとほとんど変わらないことを見出 しました 一般に 絶縁体が金属変わるときには 止まっていた電子が動き出すことから 電 子という存在を特徴づける電荷とスピンの振る舞いはどちらも劇的に変化します 今回の実験 結果は スピンが液体状態にある特異な絶縁体にキャリアドープを行うと スピンは特異な液
3 体状態を保持したまま 電気伝導の獲得という電荷が担う性質の劇的な変化が起こる すなわ ち電荷とスピンが分離して振る舞うことを示しています そして このような状況で実現して いる金属が通常とは異なる特異な金属であることが 電気伝導度の温度依存性から明らかにされました もともと電子が持っていた電荷やスピンなどの性質が 物質中でバラバラに独立して振る 舞う現象は 強い磁場下 電子の運動が一方向に限定された物質 物質の表面など特殊な状況 で発見され 現代物理学の中心的なテーマへと発展しています 今回の三角格子物質における スピン液体金属の発見は 電子の集団運動の新たな側面を明らかにするものであり 今後の発 展が期待されます 本研究は 2017 年 10 月 2 日 ( 日本時間 ) に英国科学誌 Nature Communications ( 電子版 ) で公開されます 5. 発表雑誌 : 雑誌名 : Nature Communications ( 10 月 2 日 ) 論文タイトル : Anomalous metallic behaviour in the doped spin liquid candidate - (ET)4Hg2.89Br8 著者 :Hiroshi Oike, Yuji Suzuki, Hiromi Taniguchi, Yasuhide Seki, Kazuya Miyagawa, Kazushi Kanoda DOI 番号 : /s アブストラクト URL: 6. 問い合わせ先 : ( 研究当時 ) 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻 / ( 現在 ) 理化学研究所創発物性科学研究センター動的創発物性研究ユニット 特別研究員大池広志 ( おおいけひろし ) 電話 : Fax: [email protected] 学会のため 今週のみ前もって を頂き 日時を調整して頂ければ その時 間帯に待機いたします 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻教授鹿野田一司 ( かのだかずし ) 電話 : Fax: [email protected] 学会などのため 10 月 1 日まで大学に不在なので 連絡はメールでお願いします 埼玉大学大学院理工学研究科物質科学部門准教授谷口弘三 ( たにぐちひろみ ) 電話 : [email protected]
4 7. 用語解説 : ( 注 1) ゼロ点振動 : 不確定性原理により 粒子の位置が確定できない性質に基づくゆらぎのこと 熱エネルギーによって引き起こされた振動とは異なり 絶対零度でも存在する ( 注 2) スピン : 量子力学的な粒子が持つ角運動量のこと 物質中には数多くの電子が存在し ており その一つひとつがスピンを持っている スピンの向きが一方向に揃った場合 その物 質は磁石 ( 強磁性体 ) としての性質を示す ( 注 3) 結晶の格子点 : 原子が特定のパターンで周期的に並んでいる物質を結晶という この 周期的な並び方は 特定の模様のタイルが隙間なく敷き詰められている状況に似ている した がって 結晶構造を特徴づける情報は 一つの周期の中でどのようなパターンで原子が配置し ているか ( どのような模様のタイルか ) と どのような周期構造を有しているか ( どのような 形状のタイルか ) の 2 点に分割できる 周期構造に注目するために 一周期中の原子の配置を 一つの点で代表させたものを 結晶の格子点という 電子同士の反発力を考慮しない場合 結晶の格子点あたりの電子の数が奇数の物質は電気伝導性を有することが予測されている ( 注 4) キャリアドープ : 電子の数を変化させること 半導体の電気伝導度を変化させる方法 として広く用いられている ( 注 5) 電気抵抗率 : 物質に電流を印加すると物質中に電圧が生じる 生じた電圧を印加した電流の値で割ったものを電気抵抗という 電気抵抗率は 試料の長さと断面積の情報を用いて 電気抵抗を試料の形状に依らない量に規格化したもの 絶縁体の電気抵抗率は高く温度を下げるとさらに高くなるのに対し 金属の電気抵抗率は低く温度を下げるとさらに低くなる ( 注 6) スピン磁化率 : 物質に磁場を印加すると 物質は磁石としての性質を帯びる この磁 石の強さを印加した磁場の強さで割ったものを磁化率という 磁化率が有限の値をとる原因としては 電荷の運動やスピンの向きが磁場によって変化することが挙げられるが 後者の寄与 のみを取り出したものをスピン磁化率という 通常の金属のスピン磁化率は 温度に依らず一 定の値を示すことが予測されている
5 8. 添付資料 : 図 1 モット絶縁体の模式図 電子は電荷とスピンを持っており 電荷は電気伝導の起源 スピンは磁性の起源になっている 格子点と電子の数が一致すると 同じ符号の電荷同士 ( 電子の場合はマイナス ) が反発する性質により 電子が各格子点上に止まることがある この電子が止まった状態が モット絶縁体と呼ばれている モット絶縁体中のスピンは 隣の格子点にある電子のスピンと 逆向きを向こうとすることが多い しかし 右図の三角格子上では 隣り合うスピンがすべて互い違いに並ぶことができない 図 2 分子性結晶 -(ET)4Hg2.89Br8 の構造 ET 分子が形成する層と 水銀 (Hg) イオンと臭素 (Br) イオンが形成する層が交互に積層している ET 層では2つの ET 分子がペアになって三角格子を形成している ET 分子のペアを一つの格子点と見做すことができ 格子点あたりの動ける電子の数は 0.89 になっている この電子数は モット絶縁体の条件である1よりも 11% 少ない
6 図 3 スピン液体 -(ET)2Cu2(CN)3 とキャリアドープされたスピン液体 -(ET)4Hg2.89Br8 の比較 電気抵抗率は対照的な振る舞いをする一方で スピン磁化率は2つの物質がほぼ同じ振る舞いを示した 磁化率のデータについては スピン同士の相互作用の強さが異なる二つの物質のスピンの状態を定量的に比較するために 隣り合う2つのスピン間に働く相互作用のエネルギーが1になるような単位系を用いて表示した
体状態を保持したまま 電気伝導の獲得という電荷が担う性質の劇的な変化が起こる すなわ ち電荷とスピンが分離して振る舞うことを示しています そして このような状況で実現して いる金属が通常とは異なる特異な金属であることが 電気伝導度の温度依存性から明らかにされました もともと電子が持っていた電荷やスピ
4. 発表内容 : 電子は電荷とスピンを持っており 電荷は電気伝導の起源 スピンは磁性の起源になって います 電荷同士の反発力が強い物質中では 結晶の格子点上に二つの電荷が同時に存在する ことができません その結果 結晶の格子点の数と電子の数が等しい場合は 電子が一つずつ各格子点上に止まったモット絶縁体と呼ばれる状態になります ( 図 1) モット絶縁体の多く は 隣接する結晶格子点に存在する電子のスピン同士が逆向きになろうとする相互作用の効果
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磁性体が乱れによって量子スピン液体に生まれ変わる 1. 発表者 : 古川哲也 ( 東京理科大学理学部第一部応用物理学科助教 / 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻学術支援専門職員 : 研究当時 ) 宮川和也 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻助教 ) 伊藤哲明 ( 東京理科大学理学部第一部応用物理学科准教授 ) 伊藤美穂 ( 埼玉大学大学院理工学研究科物質科学部門大学院生 : 研究当時
と呼ばれる普通の電子とは全く異なる仮説的な粒子が出現することが予言されており その特異な統計性を利用した新機能デバイスへの応用も期待されています 今回研究グループは パラジウム (Pd) とビスマス (Bi) で構成される新規超伝導体 PdBi2 がトポロジカルな性質をもつ物質であることを明らかにし
平成 27 年 10 月 9 日 国立大学法人東京大学国立大学法人東京工業大学国立大学法人広島大学トポロジカルな電子構造をもつ新しい超伝導物質の発見 ~トポロジカル新物質の探索に新たな指針 ~ 1. 発表者 : 坂野昌人 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻博士後期課程 3 年 ) 大川顕次郎 ( 東京工業大学応用セラミックス研究所博士後期課程 2 年 ) 奥田太一 ( 広島大学放射光科学研究センター准教授
研究成果東京工業大学理学院の那須譲治助教と東京大学大学院工学系研究科の求幸年教授は 英国ケンブリッジ大学の Johannes Knolle 研究員 Dmitry Kovrizhin 研究員 ドイツマックスプランク研究所の Roderich Moessner 教授と共同で 絶対零度で量子スピン液体を示
平成 28 年 7 月 1 日 報道機関各位 東京工業大学東京大学 幻の マヨラナ粒子 の創発を磁性絶縁体中で捉える - 電子スピンの分数化が室温まで生じていることを国際共同研究で実証 - 要点 量子スピン液体を示す理論模型を大規模数値計算によって解析 磁気ラマン散乱強度の温度変化を調べた結果 広い温度範囲において幻の マヨラナ粒子 の創発を発見 本研究で得られた計算結果が実験結果と非常に良い一致
配信先 : 東北大学 宮城県政記者会 東北電力記者クラブ科学技術振興機構 文部科学記者会 科学記者会配付日時 : 平成 30 年 5 月 25 日午後 2 時 ( 日本時間 ) 解禁日時 : 平成 30 年 5 月 29 日午前 0 時 ( 日本時間 ) 報道機関各位 平成 30 年 5 月 25
配信先 : 東北大学 宮城県政記者会 東北電力記者クラブ科学技術振興機構 文部科学記者会 科学記者会配付日時 : 平成 30 年 5 月 25 日午後 2 時 ( 日本時間 ) 解禁日時 : 平成 30 年 5 月 29 日午前 0 時 ( 日本時間 ) 報道機関各位 平成 30 年 5 月 25 日 東北大学材料科学高等研究所 (AIMR) 東北大学金属材料研究所科学技術振興機構 (JST) スピン流スイッチの動作原理を発見
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スピン流で観る物理現象 大阪大学大学院理学研究科物理学専攻 新見康洋 スピントロニクスとは スピン エレクトロニクス メモリ産業と深くつなが ている メモリ産業と深くつながっている スピン ハードディスクドライブの読み取りヘッド N 電荷 -e スピンの流れ ピ の流れ スピン流 S 巨大磁気抵抗効果 ((GMR)) from http://en.wikipedia.org/wiki/disk_readand-write_head
: (a) ( ) A (b) B ( ) A B 11.: (a) x,y (b) r,θ (c) A (x) V A B (x + dx) ( ) ( 11.(a)) dv dt = 0 (11.6) r= θ =
1 11 11.1 ψ e iα ψ, ψ ψe iα (11.1) *1) L = ψ(x)(γ µ i µ m)ψ(x) ) ( ) ψ e iα(x) ψ(x), ψ(x) ψ(x)e iα(x) (11.3) µ µ + iqa µ (x) (11.4) A µ (x) A µ(x) = A µ (x) + 1 q µα(x) (11.5) 11.1.1 ( ) ( 11.1 ) * 1)
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原子層レベルの厚さの超伝導体における量子状態を解明 乱れのない 2 次元超伝導体の本質理解とナノエレクトロニクス開発の礎 1. 発表者 : 斎藤優 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻博士課程 1 年 ) 笠原裕一 ( 京都大学大学院理学研究科物理学 宇宙物理学専攻准教授 ) 叶劍挺 (Groningen 大学 Zernike 先端物質科学研究所准教授 ) 岩佐義宏 ( 東京大学大学院工学系研究科附属量子相エレクトロニクス研究センター
トポロジカル絶縁体ヘテロ接合による量子技術の基盤創成 ( 研究代表者 : 川﨑雅司 ) の事業の一環として行われました 共同研究グループ理化学研究所創発物性科学研究センター強相関物理部門強相関物性研究グループ研修生安田憲司 ( やすだけんじ ) ( 東京大学大学院工学系研究科博士課程 2 年 ) 研
PRESS RELEASE 2017 年 12 月 6 日理化学研究所東京大学東北大学金属材料研究所科学技術振興機構 磁壁におけるトポロジカル電流を観測 - 省エネルギースピントロニクスデバイスの基礎原理を実証 - 要旨理化学研究所 ( 理研 ) 創発物性科学研究センター強相関物性研究グループの安田憲司研修生 ( 東京大学大学院工学系研究科博士課程 2 年 ) 十倉好紀グループディレクター ( 同教授
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38 年を経て明らかになった非従来型超伝導の 先駆け 物質の電子状態 1. 発表者 : 竹中崇了 ( 東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻博士課程 1 年 ) 芝内孝禎 ( 東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻教授 ) 笠原裕一 ( 京都大学大学院理学研究科物理学 宇宙物理学専攻准教授 ) 松田祐司 ( 京都大学大学院理学研究科物理学 宇宙物理学専攻教授 ) 2. 発表のポイント :
がら この巨大な熱電効果の起源は分かっておらず 熱電性能のさらなる向上に向けた設計指針 は得られていませんでした 今回 本研究グループは FeSb2 の超高純度単結晶を育成し その 結晶サイズを大きくすることで 実際に熱電効果が巨大化すること またその起源が結晶格子の振動 ( フォノン 注 2) と
鉄化合物における巨大な熱電効果の起源解明 - 低温で高い性能を示す熱電変換素子の新たな設計指針 - 1. 発表者 : 高橋英史 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻助教 研究開始時 : 名古屋大学大学院理学研究科日本学術振興会特別研究員 PD) 岡崎竜二 ( 東京理科大学物理工学部物理学科講師 研究開始時 : 名古屋大学大学院理学研究科助教 ) 石渡晋太郎 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻准教授
氏 名 田 尻 恭 之 学 位 の 種 類 博 学 位 記 番 号 工博甲第240号 学位与の日付 平成18年3月23日 学位与の要件 学位規則第4条第1項該当 学 位 論 文 題 目 La1-x Sr x MnO 3 ナノスケール結晶における新奇な磁気サイズ 士 工学 効果の研究 論 文 審 査
九州工業大学学術機関リポジトリ Title La1-xSrxMnO3ナノスケール結晶における新奇な磁気サイズ効果の研究 Author(s) 田尻, 恭之 Issue Date 2006-06-30 URL http://hdl.handle.net/10228/815 Rights Kyushu Institute of Technology Academic Re 氏 名 田 尻 恭 之 学 位
スピン流を用いて磁気の揺らぎを高感度に検出することに成功 スピン流を用いた高感度磁気センサへ道 1. 発表者 : 新見康洋 ( 大阪大学大学院理学研究科准教授 研究当時 : 東京大学物性研究所助教 ) 木俣基 ( 東京大学物性研究所助教 ) 大森康智 ( 東京大学新領域創成科学研究科物理学専攻博士課
スピン流を用いて磁気の揺らぎを高感度に検出することに成功 スピン流を用いた高感度磁気センサへ道 1. 発表者 : 新見康洋 ( 大阪大学大学院理学研究科准教授 研究当時 : 東京大学物性研究所助教 ) 木俣基 ( 東京大学物性研究所助教 ) 大森康智 ( 東京大学新領域創成科学研究科物理学専攻博士課程 1 年 ) 顧波 ( 日本原子力研究開発機構先端基礎研究センター研究員 ) Timothy Ziman
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. エネルギーギャップとrllouゾーン ブリルアン領域,t_8.. 周期ポテンシャル中の電子とエネルギーギャップ 簡単のため 次元に間隔 で原子が並んでいる結晶を考える 右方向に進行している電子の波は 間隔 で規則正しく並んでいる原子が作る格子によって散乱され 左向きに進行する波となる 波長 λ が の時 r の反射条件 式を満たし 両者の波が互いに強め合い 定在波を作る つまり 式 式を満たす波は
共同研究グループ理化学研究所創発物性科学研究センター強相関量子伝導研究チームチームリーダー十倉好紀 ( とくらよしのり ) 基礎科学特別研究員吉見龍太郎 ( よしみりゅうたろう ) 強相関物性研究グループ客員研究員安田憲司 ( やすだけんじ ) ( 米国マサチューセッツ工科大学ポストドクトラルアソシ
PRESS RELEASE 2018 年 12 月 4 日理化学研究所東京大学東北大学科学技術振興機構 マルチフェロイクス材料における電流誘起磁化反転を実現 - 低消費電力エレクトロニクスへの新原理を構築 - 理化学研究所 ( 理研 ) 創発物性科学研究センター強相関量子伝導研究チームの吉見龍太郎基礎科学特別研究員 十倉好紀チームリーダー 安田憲司客員研究員( マサチューセッツ工科大学ポストドクトラルアソシエイト
論文の内容の要旨
論文の内容の要旨 2 次元陽電子消滅 2 光子角相関の低温そのまま測定による 絶縁性結晶および Si 中の欠陥の研究 武内伴照 絶縁性結晶に陽電子を入射すると 多くの場合 電子との束縛状態であるポジトロニウム (Ps) を生成する Ps は 電子と正孔の束縛状態である励起子の正孔を陽電子で置き換えたものにあたり いわば励起子の 同位体 である Ps は 陽電子消滅 2 光子角相関 (Angular
1. 背景強相関電子系は 多くの電子が高密度に詰め込まれて強く相互作用している電子集団です 強相関電子系で現れる電荷整列状態では 電荷が大量に存在しているため本来は金属となるはずの物質であっても クーロン相互作用によって電荷同士が反発し合い 格子状に電荷が整列して動かなくなってしまう絶縁体状態を示し
2014 年 8 月 1 日 独立行政法人理化学研究所 国立大学法人東京大学 太陽電池の接合界面に相競合状態を持たせ光電変換効率を向上 - 多重キャリア生成により光電流が増幅 強相関太陽電池の実現へ前進 - 本研究成果のポイント 光照射で相転移を起こす強相関電子系酸化物と半導体を接合した太陽電池を作製 金属と絶縁体の相競合状態をヘテロ接合界面のごく近くで誘起することに成功 界面での相競合状態を磁場を使うことで観測可能に
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光が作る周期構造 : 光格子 λ/2 光格子の中を運動する原子 左図のように レーザー光を鏡で反射させると 光の強度が周期的に変化した 定在波 ができます 原子にとっては これは周期的なポテンシャルと感じます これが 光格子 です 固体 : 結晶格子の中を運動する電子 隣の格子へ 格子の中を運動する粒子集団 Quantum Simulation ( ハバードモデル ) J ( トンネル ) 移動粒子間の
報道発表資料 2007 年 4 月 12 日 独立行政法人理化学研究所 電流の中の電子スピンの方向を選り分けるスピンホール効果の電気的検出に成功 - 次世代を担うスピントロニクス素子の物質探索が前進 - ポイント 室温でスピン流と電流の間の可逆的な相互変換( スピンホール効果 ) の実現に成功 電流
60 秒でわかるプレスリリース 2007 年 4 月 12 日 独立行政法人理化学研究所 電流の中の電子スピンの方向を選り分けるスピンホール効果の電気的検出に成功 - 次世代を担うスピントロニクス素子の物質探索が前進 - 携帯電話やインターネットが普及した情報化社会は さらに 大容量で高速に情報を処理する素子開発を求めています そのため エレクトロニクス分野では さらに便利な技術革新の必要性が日増しに高まっています
特別研究員高木里奈 ( たかぎりな ) ユニットリーダー関真一郎 ( せきしんいちろう ) ( 科学技術振興機構さきがけ研究者 ) 計算物質科学研究チームチームリーダー有田亮太郎 ( ありたりょうたろう ) ( 東京大学大学院工学系研究科教授 ) 強相関物性研究グループグループディレクター十倉好紀
PRESS RELEASE 2018 年 11 月 19 日理化学研究所北海道大学 磁気渦の新しい生成機構を発見 - 磁気渦を情報担体とする磁気記憶素子の実現に期待 - 理化学研究所 ( 理研 ) 創発物性科学研究センタースピン創発機能研究ユニットの高木里奈特別研究員 関真一郎ユニットリーダー 強相関物性研究グループの十倉好紀グループディレクター 北海道大学大学院理学研究院物理学部門の速水賢助教らの国際共同研究グループ
機械学習により熱電変換性能を最大にするナノ構造の設計を実現
機械学習により熱電変換性能を最大にするナノ構造の設計を実現 ~ 環境発電への貢献に期待 ~ 1. 発表者 : 山脇柾 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻修士課程 2 年生 ) 大西正人 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻特任研究員 ) 鞠生宏 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻特任研究員 ) 塩見淳一郎 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻教授 物質 材料研究機構情報統合型物質
Microsoft PowerPoint - 第2回半導体工学
17 年 1 月 16 日 月 1 限 8:5~1:15 IB15 第 回半導体工学 * バンド構造と遷移確率 天野浩 項目 1 章量子論入門 何故 Si は光らず GN は良く光るのか? *MOSFET ゲート SiO / チャネル Si 界面の量子輸送過程 MOSFET には どのようなゲート材料が必要なのか? http://www.iue.tuwien.c.t/ph/vsicek/noe3.html
共同研究グループ 理化学研究所創発物性科学研究センター 量子情報エレクトロニクス部門 量子ナノ磁性研究チーム 研究員 近藤浩太 ( こんどうこうた ) 客員研究員 福間康裕 ( ふくまやすひろ ) ( 九州工業大学大学院情報工学研究院電子情報工学研究系准教授 ) チームリーダー 大谷義近 ( おおた
PRESS RELEASE 2016 年 7 月 25 日理化学研究所東京大学東北大学金属材料研究所九州工業大学 トポロジカル絶縁体表面で高効率スピン流を生成 - 省電力スピントロニクスデバイス応用に期待 - 要旨理化学研究所 ( 理研 ) 創発物性科学研究センター量子ナノ磁性チームの近藤浩太研究員 福間康裕客員研究員 ( 九州工業大学准教授 ) 大谷義近チームリーダー ( 東京大学物性研究所教授
銅酸化物高温超伝導体の フェルミ面を二分する性質と 超伝導に対する上純物効果
トポロジー理工学特別講義 Ⅱ 2011 年 2 月 4 日 銅酸化物高温超伝導体の フェルミ面を二分する性質と 超伝導に対する丌純物効果 理学院量子理学専攻博士課程 3 年 黒澤徹 supervisors: 小田先生 伊土先生 アウトライン 走査トンネル顕微鏡 (STM: Scanning Tunneling Microscopy) 角度分解光電子分光 (ARPES: Angle-Resolved
スライド 1
研究期間 : 平成 22 年度 絶縁体中のスピン流を用いた 超低電力量子情報伝送 演算機能デバイスの研究開発 安藤和也 東北大学金属材料研究所 総務省戦略的情報通信研究開発推進制度 (SCOPE) 若手 ICT 研究者育成型研究開発 Outline 1. 研究背景と研究開発のターゲット スピントロニクスとスピン流 2. 研究期間内 ( 平成 22 年度 ) の主要研究成果 1. あらゆる物質へ応用可能なスピン注入手法の確立
平成 30 年 1 月 5 日 報道機関各位 東北大学大学院工学研究科 低温で利用可能な弾性熱量効果を確認 フロンガスを用いない地球環境にやさしい低温用固体冷却素子 としての応用が期待 発表のポイント 従来材料では 210K が最低温度であった超弾性注 1 に付随する冷却効果 ( 弾性熱量効果注 2
平成 30 年 1 月 5 日 報道機関各位 東北大学大学院工学研究科 低温で利用可能な弾性熱量効果を確認 フロンガスを用いない地球環境にやさしい低温用固体冷却素子 としての応用が期待 発表のポイント 従来材料では 210K が最低温度であった超弾性注 1 に付随する冷却効果 ( 弾性熱量効果注 2 ) が Cu-Al-Mn 系超弾性合金において 22K まで得られること を確認 フロンガスを用いない地球環境にやさしい低温用固体冷却素子として
スライド 1
平成 24 年度大学院共通授業科目トポロジー理工学特別講義 Ⅱ 有機導体における密度波状態 応用物理学専攻トポロジー工学研究室 DC1 上遠野一広 目次 低次元導体, 有機導体の特徴について ゆらぎと次元性の関係と朝永 -Luttinger 液体 (g-gology) 私の研究について 目次 低次元導体, 有機導体の特徴について ゆらぎと次元性の関係と朝永 -Luttinger 液体 (g-gology)
Microsoft Word - プレス原稿_0528【最終版】
報道関係各位 2014 年 5 月 28 日 二酸化チタン表面における陽電子消滅誘起イオン脱離の観測に成功 ~ 陽電子を用いた固体最表面の改質に道 ~ 東京理科大学研究戦略 産学連携センター立教大学リサーチ イニシアティブセンター 本研究成果のポイント 二酸化チタン表面での陽電子の対消滅に伴って脱離する酸素正イオンの観測に成功 陽電子を用いた固体最表面の改質に道を拓いた 本研究は 東京理科大学理学部第二部物理学科長嶋泰之教授
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( 第 5 回 ) 鹿間信介摂南大学理工学部電気電子工学科 後半部 (4~5 章 ) のまとめ 4. 導体 4.3 誘電体 5. 磁性体 5. 電気抵抗 演習 導体表面の電界強度 () 外部電界があっても導体内部の電界は ( ゼロ ) になる () 導体の電位は一定 () 導体表面は等電位面 (3) 導体表面の電界は導体に垂直 導体表面と平行な成分があると, 導体表面の電子が移動 導体表面の電界は不連続
スピントロニクスにおける新原理「磁気スピンホール効果」の発見
スピントロニクスにおける新原理 磁気スピンホール効果 の発見 - 磁化で制御するスピン流 電流相互変換を確立 - 1. 発表者 : 木俣基 ( 研究当時 : 東京大学物性研究所助教 現 : 東北大学金属材料研究所准教授 ) Hua Chen( 研究当時 : テキサス大学オースティン校博士研究員 現 : コロラド大学 Assistant Professor) 近藤浩太 ( 理化学研究所創発物性科学研究センター研究員
イン版 (2 月 22 日付け : 日本時間 2 月 23 日 ) に掲載されます 注 )R. Yoshimi, K. Yasuda, A. Tsukazaki, K.S. Takahashi, N. Nagaosa, M. Kawasaki and Y. Tokura, Quantum Hall
PRESS RELEASE 2016 年 2 月 19 日理化学研究所東京大学東北大学金属材料研究所 スキルミオン生成に表れるトポロジーの融合 - 低消費電力エレクトロニクスに新原理 - 要旨理化学研究所 ( 理研 ) 創発物性科学研究センター強相関物性研究グループの安田憲司研修生 ( 東京大学大学院工学系研究科大学院生 ) 十倉好紀グループディレクター ( 同教授 ) 強相関界面研究グループの川﨑雅司グループディレクター
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( 第 3 回 ) 鹿間信介摂南大学工学部電気電子工学科 4.3 オームの法則 4.4 金属の電気抵抗 4.5 ジュール熱 演習 4.3 オームの法則 E 電池 電圧 V 抵抗 電流 I 可変抵抗 抵抗両端の電圧 V [V] と電流 I [A] には比例関係がある V =I (: 電気抵抗 ; 比例定数 ) 大 電流が流れにくい 抵抗の単位 : オーム [Ω] 1[Ω]=1[V/A] 1V の電圧を加えたときに
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前回の復習 医用生体計測磁気共鳴イメージング :2 回目 数理物質科学研究科電子 物理工学専攻巨瀬勝美 203-7-8 NMRとMRI:( 強い ) 静磁場と高周波 ( 磁場 ) を必要とする NMRとMRIの歴史 :952 年と2003 年にノーベル賞 ( 他に2 回 ) 数学的準備 : フーリエ変換 ( 信号の中に, どのような周波数成分が, どれだけ含まれているか ( スペクトル ) を求める方法
解法 1 原子の性質を周期表で理解する 原子の結合について理解するには まずは原子の種類 (= 元素 ) による性質の違いを知る必要がある 原子の性質は 次の 3 つによって理解することができる イオン化エネルギー = 原子から電子 1 個を取り除くのに必要なエネルギー ( イメージ ) 電子 原子
解法 1 原子の性質を周期表で理解する 原子の結合について理解するには まずは原子の種類 (= 元素 ) による性質の違いを知る必要がある 原子の性質は 次の 3 つによって理解することができる イオン化エネルギー = 原子から電子 1 個を取り除くのに必要なエネルギー ( イメージ ) 電子 原子 いやだ!! の強さ 電子親和力 = 原子が電子 1 個を受け取ったときに放出するエネルギー ( イメージ
磁気でイオンを輸送する新原理のトランジスタを開発
同時発表 : 筑波研究学園都市記者会 ( 資料配布 ) 文部科学記者会 ( 資料配布 ) 科学記者会 ( 資料配布 ) 磁気でイオンを輸送する新原理のトランジスタを開発 ~ 電圧をかけずに動作する電気化学デバイス実現へ前進 ~ 配布日時 : 平成 29 年 9 月 7 日 14 時国立研究開発法人物質 材料研究機構 (NIMS) 概要 1.NIMS は 電圧でなく磁気でイオンを輸送するという 従来と全く異なる原理で動作するトランジスタの開発に成功しました
Master's Thesis / 修士論文 携帯メールを介した対人コミュニケーショ ンの研究 篠塚和賢 三重大学, 2012. 三重大学大学院教育学研究科博士前期課程学校教育専攻学校教育専修 http://hdl.handle.net/10076/13374 f
論文の内容の要旨
論文の内容の要旨 論文題目 Superposition of macroscopically distinct states in quantum many-body systems ( 量子多体系におけるマクロに異なる状態の重ね合わせ ) 氏名森前智行 本論文では 量子多体系におけるマクロに異なる状態の重ねあわせを研究する 状態の重ね合わせ というのは古典論には無い量子論独特の概念であり 数学的には
マスコミへの訃報送信における注意事項
銀ナノシートを有する層状化合物において超高電子移動度を実現 - 室温以下で動作する新しい熱電変換素子の開発に道 - 1. 発表者 : 石渡晋太郎 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻准教授 ) 塩見雄毅 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻博士課程 3 年 ) 李鍾碩 ( 研究当時 : 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻特任講師 ) M. S. Bahramy( 理化学研究所創発物性科学研究センター研究員
第1章 様々な運動
自己誘導と相互誘導 自己誘導 自己誘導起電力 ( 逆起電力 ) 図のように起電力 V V の電池, 抵抗値 R Ω の抵抗, スイッチS, コイルを直列につないだ回路を考える. コイルに電流が流れると, コイル自身が作る磁場による磁束がコイルを貫く. コイルに流れる電流が変化すると, コイルを貫く磁束も変化するのでコイルにはこの変化を妨げる方向に誘導起電力が生じる. この現象を自己誘導という. 自己誘導による起電力は電流変化を妨げる方向に生じるので逆起電力とも呼ばれる.
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科学技術振興機構 (JST) 理 化 学 研 究 所 京 都 大 学 有機薄膜太陽電池で飛躍的なエネルギー変換効率の向上が可能に ~ 新材料開発で光エネルギー損失低減に成功 ~ ポイント 塗布型有機薄膜太陽電池 ( 塗布型 OPV) の実用化には変換効率の向上が課題となっている 新しい半導体ポリマーの開発により 塗布型 OPV の光エネルギー損失が無機太陽電池並みまで低減に成功した 塗布型 OPV
1 背景 物質を構成する陽子や電子はフェルミ粒子と呼ばれ 通常反粒子が別の粒子として存在します 例えば 電 子の反粒子は陽電子であり 異なる符号の電荷を持つためこれらは別の粒子と見なせます 一方で 粒子と反 粒子が同一という特異な性質をもつ中性のフェルミ粒子が 素粒子の一つとして 1937 年に予言
幻の粒子 マヨラナ粒子 の発見 トポロジカル量子コンピューターの実現に期待 概要 京都大学大学院理学研究科の笠原裕一 准教授 松田祐司 同教授 大西隆史 同修士課程学生 研究当時 現 富士通株式会社 馬斯嘯 同修士課程学生 東京大学大学院新領域創成科学研究科の芝内孝禎 教授 水 上雄太 同助教 東京大学大学院工学系研究科の求幸年 教授 東京工業大学理学院の田中秀数 教授 那須譲 治 同助教 栗田伸之
B. モル濃度 速度定数と化学反応の速さ 1.1 段階反応 ( 単純反応 ): + I HI を例に H ヨウ化水素 HI が生成する速さ は,H と I のモル濃度をそれぞれ [ ], [ I ] [ H ] [ I ] に比例することが, 実験により, わかっている したがって, 比例定数を k
反応速度 触媒 速度定数 反応次数について. 化学反応の速さの表し方 速さとは単位時間あたりの変化の大きさである 大きさの値は 0 以上ですから, 速さは 0 以上の値をとる 化学反応の速さは単位時間あたりの物質のモル濃度変化の大きさで表すのが一般的 たとえば, a + bb c (, B, は物質, a, b, c は係数 ) という反応において,, B, それぞれの反応の速さを, B, とし,
( 全体 ) 年 1 月 8 日,2017/1/8 戸田昭彦 ( 参考 1G) 温度計の種類 1 次温度計 : 熱力学温度そのものの測定が可能な温度計 どれも熱エネルギー k B T を
( 全体 htt://home.hiroshima-u.ac.j/atoda/thermodnamics/ 9 年 月 8 日,7//8 戸田昭彦 ( 参考 G 温度計の種類 次温度計 : 熱力学温度そのものの測定が可能な温度計 どれも熱エネルギー k T を単位として決められている 9 年 月 日 ( 世界計量記念日 から, 熱力学温度 T/K の定義も熱エネルギー k T/J に基づく. 定積気体温度計
C-2 NiS A, NSRRC B, SL C, D, E, F A, B, Yen-Fa Liao B, Ku-Ding Tsuei B, C, C, D, D, E, F, A NiS 260 K V 2 O 3 MIT [1] MIT MIT NiS MIT NiS Ni 3 S 2 Ni
M (emu/g) C 2, 8, 9, 10 C-1 Fe 3 O 4 A, SL B, NSRRC C, D, E, F A, B, B, C, Yen-Fa Liao C, Ku-Ding Tsuei C, D, D, E, F, A Fe 3 O 4 120K MIT V 2 O 3 MIT Cu-doped Fe3O4 NCs MIT [1] Fe 3 O 4 MIT Cu V 2 O 3
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物性物理学 IA 平成 21 年度前期東京大学大学院講義 東京大学物性研究所高田康民 2009 年 4 月 10 日 -7 月 17 日 (15 回 ) 金曜日 2 時限 (10:15-11:45) 15 11 理学部 1 号館 207 号室 講義は自己充足的 量子力学 ( 第 2 量子化を含む ) 統計力学 場の量子論のごく初歩を仮定 最後の約 10 分間は関連する最先端の研究テーマを雑談風に紹介する
フィードバック ~ 様々な電子回路の性質 ~ 実験 (1) 目的実験 (1) では 非反転増幅器の増幅率や位相差が 回路を構成する抵抗値や入力信号の周波数によってどのように変わるのかを調べる 実験方法 図 1 のような自由振動回路を組み オペアンプの + 入力端子を接地したときの出力電圧 が 0 と
フィードバック ~ 様々な電子回路の性質 ~ 実験 (1) 目的実験 (1) では 非反転増幅器の増幅率や位相差が 回路を構成する抵抗値や入力信号の周波数によってどのように変わるのかを調べる 実験方法 図 1 のような自由振動回路を組み オペアンプの + 入力端子を接地したときの出力電圧 が 0 となるように半固定抵抗器を調整する ( ゼロ点調整のため ) 図 1 非反転増幅器 2010 年度版物理工学実験法
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. 進化ゲーム 0. ゲームの理論の分類 これまで授業で取り扱ってきたゲームは 協 ゲームと呼ばれるものである これはプレイヤー同士が独立して意思決定する状況を表すゲームであり ふつう ゲーム理論 といえば 非協力ゲームを表す これに対して プレイヤー同士が協力するという前提のもとに提携形成のパタンや利得配分の在り方を分析するゲームを協 ゲームという もっとも 社会現象への応用可能性も大きいはずなのに
AlGaN/GaN HFETにおける 仮想ゲート型電流コラプスのSPICE回路モデル
AlGaN/GaN HFET 電流コラプスおよびサイドゲート効果に関する研究 徳島大学大学院先端技術科学教育部システム創生工学専攻電気電子創生工学コース大野 敖研究室木尾勇介 1 AlGaN/GaN HFET 研究背景 高絶縁破壊電界 高周波 高出力デバイス 基地局などで実用化 通信機器の発達 スマートフォン タブレットなど LTE LTE エンベロープトラッキング 低消費電力化 電源電圧を信号に応じて変更
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分析の原理 15 電位差測定装置の原理と応用 概要 電位差測定法は 溶液内の目的成分の濃度 ( 活量 ) を作用電極と参照電極の起電力差から測定し 溶液中のイオン濃度や酸化還元電位の測定に利用されています また 滴定と組み合わせて当量点の決定を電極電位変化より行う電位差滴定法もあり 電気化学測定法の一つとして古くから研究 応用されています 本編では 電位差測定装置の原理を解説し その応用装置である
平成 30 年 8 月 6 日 報道機関各位 東京工業大学 東北大学 日本工業大学 高出力な全固体電池で超高速充放電を実現全固体電池の実用化に向けて大きな一歩 要点 5V 程度の高電圧を発生する全固体電池で極めて低い界面抵抗を実現 14 ma/cm 2 の高い電流密度での超高速充放電が可能に 界面形
平成 30 年 8 月 6 日 報道機関各位 東京工業大学 東北大学 日本工業大学 高出力な全固体電池で超高速充放電を実現全固体電池の実用化に向けて大きな一歩 要点 5V 程度の高電圧を発生する全固体電池で極めて低い界面抵抗を実現 14 ma/cm 2 の高い電流密度での超高速充放電が可能に 界面形成直後に固体電解質から電極へのリチウムイオンが自発的に移動 概要 東京工業大学の一杉太郎教授らは 東北大学の河底秀幸助教
SE法の基礎
SE 法の基礎 近畿大学医学部奈良病院阪本貴博 本日の内容 Principle of MRI SE 法の基礎 MRI とは SE 法とは 縦緩和と横緩和 TR と TE コントラスト MRI とは Magnetic Resonance Imaging: 核磁気共鳴画像法 MRI に必要な 3 つの要素 N S + + + 静磁場 ( 磁石 ) 水素原子 電波 (RF) 静磁場と電波 (RF) を使って水素原子の様子を画像化している
5. 磁性イオン間の相互作用
第 6 回. 量子スピン系の基礎 量子効果 (=/ の場合 ) =/ の つスピンが反強磁性的に相互作用している場合 最低エネルギー状態 H J 古典スピン /> -/> あるいは -/> /> H J J z z 量子スピン ( / / / / ) z z x x y H J J( Resonate することでエネルギーを得する J E=-J/4 y = + ) E=-3J/4 スピンの大きさ 0
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反応速度と化学平衡 金沢工業大学基礎教育部西誠 ねらい 化学反応とは分子を構成している原子が組み換り 新しい分子構造を持つことといえます この化学反応がどのように起こるのか どのような速さでどの程度の分子が組み換るのかは 反応の種類や 濃度 温度などの条件で決まってきます そして このような反応の進行方向や速度を正確に予測するために いろいろな数学 物理的な考え方を取り入れて化学反応の理論体系が作られています
フォルハルト法 NH SCN の標準液または KSCN の標準液を用い,Ag または Hg を直接沈殿滴定する方法 および Cl, Br, I, CN, 試料溶液に Fe SCN, S 2 を指示薬として加える 例 : Cl の逆滴定による定量 などを逆滴定する方法をいう Fe を加えた試料液に硝酸
沈殿滴定とモール法 沈殿滴定沈殿とは溶液に試薬を加えたり加熱や冷却をしたとき, 溶液から不溶性固体が分離する現象, またはその不溶性固体を沈殿という 不溶性固体は, 液底に沈んでいいても微粒子 ( コロイド ) として液中を浮遊していても沈殿と呼ばれる 沈殿滴定とは沈殿が生成あるいは消失する反応を利用した滴定のことをいう 沈殿が生成し始めた点, 沈殿の生成が完了した点, または沈殿が消失した点が滴定の終点となる
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Web で学ぶ 平滑表面上に形成された高分子電解質積層膜のゼータ電位 本資料の掲載情報は, 著作権により保護されています 本情報を商業利用を目的として, 販売, 複製または改ざんして利用することはできません 540-0021 1 2 TEL.(06)6910-6522 192-0082 1-6 LK TEL.(042)644-4951 980-0021 TEL.(022)208-9645 460-0008
