Tokyo Institute of Technology (TokyoTech)
Fujisawa Laboratory
(since 2003)

東京工業大学大学院 理工学研究科 

物性物理学専攻 藤澤研究室 (NTT連携講座)

藤澤研究室は、東京工業大学とNTT物性科学基礎研究所とによる連携講座で、大学院学生(修士・博士課程)と研究を進めています。NTT物性基礎研究所の研究設備を用いて、研究を行うことができます。

東工大物性物理専攻のページ

 研究内容
半導体ナノ構造を用いて人工的に設計されたポテンシャル中の電子の振る舞いを研究することにより、新しい量子電子輸送現象を明らかにするとともに、応用可能なナノテクノロジー・量子情報技術への発展を目指しています。
  最近、最も力を注いでいるのが、量子ドット中の電子および電子スピンに関するダイナミクス(単一電子ダイナミクスと呼んでいます)です。
量子ドットは、明瞭な量子状態が観測されることから、人工原子とも呼ばれ、原子で観測されてきた量子効果を人工的に制御できる形で再現することができます。このような量子ドットの電子状態を高速で制御・観測する技術を開拓することにより、量子状態の散逸・デコヒーレンスに関する問題や、量子情報処理や量子計算への可能性を研究します。

 具体的な研究内容としては、
1:半導体ナノ構造の作製
  電子ビーム露光装置などの半導体プロセスにより、10〜100 nm程度の量子ナノ構造(量子ドット)を作製します。より制御性の高い構造や測定に工夫した構造をを作製します。また、半導体結晶のフォノンを制御するような構造(フリースタンディング構造、表面弾性波フィルター)を作製することによって、電子格子相互作用を制御する実験にも挑戦しています。
2:極低温高周波測定
  希釈冷凍機を用いて100mK以下の極低温で、半導体ナノ構造の電子輸送特性を測定します。高周波(1〜50GHz)や高速パルス電圧(立ち上がり時間100ps程度)に対する電子のダイナミクス(電子軌道やスピンのコヒーレント振動など)を観測し、量子ビットの振る舞いや相互作用に関する研究を行います。また、高速電荷測定技術(高周波単一電子トランジスタ)を利用して、電流ゆらぎの研究や微小電流測定への応用を目指しています。

藤澤利正のホームページ(英文)は、こちら

構成員
 藤澤 利正 (連携講座准教授)
 新海 剛 (D2)
 鎌田 大(M2)
 長瀬 友宏(M1)
共同研究員
佐々木 智 (NTT-BRL)
林 稔晶 (NTT-BRL)
太田 剛(NTT-BRL)
Kasper Grove-Rasummusen (NTT-BRL)
その他、NTT量子固体物性研究グループのメンバー
卒業生
梶浦 亮  (H18.4〜H20.3修士過程修了:現:ソニー)
富田 律也 (H16.4〜H18.3修士過程修了:現:キャノン)

藤澤研究室では
  「電子1個をあやつることに興味がある人」
  「高速電気測定を用いた物性測定に興味がある人」
  「極低温環境でのナノ構造物性測定に興味がある人」
  「根気よく実験研究を進め、役に立つ(可能性のある)物性研究に興味のある人」
を歓迎します。連絡先:藤澤利正(fujisawanttbrl.jp)

入試に関する情報は、東工大物性物理専攻のページをご覧ください。

東工大学生の研究成果
[9]藤澤 利正、梶浦 亮鎌田 大、太田 剛、“半導体ポイント接合の時間依存ポテンシャルの相関測定”
[8]新海剛、太田剛、林稔晶、藤澤利正、“静電結合した二組の二重量子ドットにおけるコヒーレント振動特性”、物理学会(2008.3)
[7]G. Shinkai, T. Hayashi, Y. Hirayama, T. Fujisawa, “Electrostatic coupling between two double-quantum-dot”, 量子情報夏の研究会( 2007).
[6]新海剛、太田剛、林稔晶、藤澤利正、“静電結合した二組の二重量子ドットにおけるコヒーレント振動特性”、東工大COEシンポジウム
[5]G. Shinkai and T. Fujisawa , "Electrostatic coupling between two double-quantum-dots: toward two-qubit manipulation", The Rank Prize Funds Mini-Symposium on Quantum Information Processing Using Semiconductor Quantum Dots, Windermere, UK (Apr. 2007).
[4]G. Shinkai, T. Hayashi, Y. Hirayama and T. Fujisawa, "Controlled resonant tunneling in a coupled double-quantum-dot system", Appl. Phys. Lett. 90, 103116 (2007).
[3] Gou Shinkai, Toshimasa Fujisawa, Toshiaki Hayashi and Yoshiro Hirayama, "Electrostatic coupling between two double-quantum dots studied by resonant tunneling current", Solid State Devices and Materials (SSDM) 2006, Yokohama, Sep. 2006.
[2]新海剛,藤澤利正,林稔晶, 平山祥郎、「静電的に結合した二組の二重量子ドットの共鳴トンネル特性」、応用物理学会、24a-G-3 東京(2006年3月).
[1]富田律也,林 稔晶,藤澤利正,平山祥郎、「二重量子ドット電荷状態の時間分解測定とエネルギー緩和」、応用物理学会 31aT1 さいたま(2005年3月).


修士論文集
富田律也「二重量子ドット電荷状態の時間分解測定とエネルギー緩和」 PDF