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2次元系における量子多体効果に興味を持って研究している。 特に、抵抗検出を利用した高感度核磁気共鳴を用いた量子ホール系におけるスピン状態測定を行っている。 また、最近ではグラフェン、GaAs/AlGaAs系におけるプラズモン伝導を時間分解電気伝導測定を用いて調べている。


  • グラフェン、GaAs/AlGaAs系におけるプラズモン伝導

  • 量子ホール効果

  • 2層系ν=1量子ホール状態
    clear
    • Intrinsic gap and exciton condensation in the nu_T=1 bilayer system
      P. Giudici, K. Muraki, N. Kumada, and T. Fujisawa
      Phys. Rev. Lett. 104, 056802 (2010).
    Abstract--
    2層系ν=1量子ホール状態における準粒子はスピンを含まず、擬スピンからのみ成ることを明らかにした。 量子ホール-非量子ホール状態相転移は励起子凝縮状態から複合フェルミオン系への連続的な転移で説明可能であることが分かった。 また、相転移の次数と非量子ホール状態のスピン偏極率の関係についても調べた。

    • Spin-dependent phase diagram of the nu_T=1 bilayer electron system
      P. Giudici, K. Muraki, N. Kumada, Y. Hirayama, and T. Fujisawa
      Phys. Rev. Lett. 100, 106803 (2008).
    Abstract--
    2層ν=1量子ホール系においてスピン自由度が重要な役割を果たしていることを示し、d/l_BとZeemanエネルギーの 関数として相図作成した。

    • Pseudospin soliton in the nu=1 bilayer quantum Hall state
      A. Fukuda, D. Terasawa, M. Morino, K. Iwata, S. Kozumi, N. Kumada, Y. Hirayama, Z. F. Ezawa, and A. Sawada
      Phys. Rev. Lett. 100, 016801 (2008).
    Abstract--
    2層系ν=1量子ホール状態に現れると考えられている擬スピンソリトン格子を調べた。 その結果、磁気抵抗が面内磁場の方向に対して異方性を示す領域が存在することを明らかにした。 これは、面内磁場方向にソリトン格子が揃っていることを示している。

    • Spin degree of freedom in the nu=1 bilayer electron system investigated by nuclear spin relaxation
      N. Kumada, K. Muraki, K. Hashimoto, and Y. Hirayama
      Phys. Rev. Lett. 94, 096802 (2005).
    Abstract--
    2層ν=1量子ホール系において核スピン緩和測定を行い、これまで無視されていたスピン自由度は量子ホール状態、 非量子ホール状態どちらでも生きていることを明らかにした。
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  • 2層系ν=2量子ホール状態

  • 2層系ν=2/3量子ホール状態

  • 半導体中核スピン制御

  • その他のテーマ