研究について

(全体のイメージ)
半導体微細加工技術を用いてメゾスコピック系と呼ばれるμmやnmの大きさの実験系を自在にデザインし、制御性の高い実験を行うことで量子力学の本質に迫るような実験を行える(はず)というのがこの分野の魅力です。また、試料の作製から測定・解析まで基本的に一人で行えるというのが特徴で、自己完結したい人間には向いているかもしれません。

(現在の研究)
半導体二次元電子系が低温・磁場下で示す量子輸送現象について実験を行っています。テーマは電子の位相干渉・相関効果・トポロジカル的性質の探求といったところでしょうか。以下は関連ある事柄です。
・量子ホール効果
・アンチドット系
etc

研究業績
Paper

[1] M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Aharonov-Bohm effects in different arrays of antidots" Physica E 34 534 (2006).
[2] M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Aharonov-Bohm-type Oscillations of Small Array of Antidots in Quantum Hall Regime" AIP Conference Proceedings series 850, 1349 (2006).
[3]
M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Aharonov-Bohm Effects in Antidot Arrays and their Decoherence" Proc. 8th Int. Symp. on Foundation of Quantum Mechanics in the Light of New Technology (ISQM-Tokyo '05), ed. S.Ishioka and K.Fujikawa, (World Scientific, 2006) p.109-112.
[4] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Anomalous Aharonov-Bohm-Type Effects in Square Array of Antidots" AIP Conference Proceedings series 893, 659 (2007).
[5] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Evolution of h/2e Aharonov-Bohm oscillation with the Zeeman energy around an antidot" Physica E 40 1517 (2008).
[6] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Aharonov-Bohm-type oscillations in antidot lattices in the quantum Hall regime" Phys. Rev. B 77 155318 (2008).
[7] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Resistance Fluctuations and Aharonov-Bohm-Type Oscillations in Antidot Arrays in the Quantum Hall Regime" J. Phys. Soc. Jpn. 77 093715 (2008).
[8] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Temperature-Dependent Screening of the Edge State around Antidots in the Quantum Hall Regime" Phys. Rev. Lett. 102 086802 (2009).
[9] M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
"Zeeman Effect of the Edge States around an Antidot" to be submitted.

[博士論文]
Electron Transport of Antidot Systems in the Quantum Hall Regime
University of Tokyo (2009)
要旨(日本語)、本論文(3.8MB)

[修士論文]
アンチドット系におけるAharonov-Bohm型振動
University of Tokyo (2006)

以上の論文はこちら

Presentation
国際会議
1) M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
Aharonov-Bohm Effects in Different Arrays of Antidots, The 16th International Conference of Electronic Properties of Two-Dimensional Systems, Albuquerque, USA, July 2005.
2) M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
Aharonov-Bohm-type Oscillations of Small Array of Antidots in Quantum Hall Regime, The 24th International Conference on Low Temperature Physics, Orland, USA, August 2005.
3) M.Kato, H.Tanaka, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
Aharonov-Bohm Effects in Antidot Arrays and their Decoherence, The 8th ISQM-Tokyo, Saitama, Japan, August 2005.
4) M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
Anomalous Aharonov-Bohm-Type Effects in Square Array of Antidots, 28th International Conference on the Physics of Semicondutors, Vienna, Austria, July 2006.
5) M.Kato, A.Endo, S.Katsumoto, and Y.Iye
Evolution of h/2e Aharonov-Bohm oscillation with the Zeeman energy around antidot, The 17th International Conference of Electronic Properties of Two-Dimensional Systems, Genoa, Italy 2007.

国内会議
1) 加藤雅紀、田中啓安、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
量子ホール領域におけるアンチドット格子のAB振動、日本物理学会、東京理科大学(千葉)、2005年3月。
2) 加藤雅紀、田中啓安、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
少数アンチドット系における量子ホール領域での振動現象、日本物理学会、同志社大学(京都)、2005年9月。
3) 加藤雅紀、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
アンチドット系における量子振動の配置による影響とその起源、日本物理学会、愛媛大学(愛媛)、2006年3月。
4) 加藤雅紀
二次元アンチドット系におけるアハラノフ・ボーム型振動、COE若手交流シンポジウム、東京大学、2006年11月。
5) 加藤雅紀
ν=2量子ホール状態におけるスピン分離したエッジチャンネルによるAB型振動、PASPS-11(半導体スピントロニクスの展開)、東京大学物性研究所、2006年12月。
6) 加藤雅紀、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
アンチドットにおけるν=2量子ホール状態でのAB型振動、日本物理学会、鹿児島大学、2007年3月。
7) 加藤雅紀、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
量子ホール遷移領域における抵抗揺らぎとAB型振動、日本物理学会、北海道大学、2007年9月。
8) 加藤雅紀、遠藤彰、勝本信吾、家泰弘
アンチドット周りにおけるエッジ状態のスクリーニング効果、、日本物理学会、岩手大学、2008年9月。

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