所属： 東京大学大学院
理学系研究科 物理学専攻
博士課程２年
東京大学物性研究所家研究室
ランダムな磁場中における２次元電子の電気伝導
交互磁束格子中の超伝導ネットワーク
分数量子ホール状態におけるポイントコンタクトの伝導
整数量子ホール系の伝導現象の多くはエッジチャネルの考え方で説明できるが分数量子ホール系のエッジチャネルのモデルには未だ決定的なものがない。試料の両端を接近させるポイントコンタクトを通した伝導からエッジチャネルに関する情報を得ることを目的として実験を行っている。
GaAs/AlGaAs２次元電子系を強磁場下におき，ν＝１及びν＝2/3の量子ホール状態に磁場を固定した後，スプリットゲートに負バイアスをかけることによって ポイントコンタクトのチャネル幅を変化させながら２端子コンダクタンスを測定した。コンダクタンスがν＝2/3 及びν＝１それぞれの量子化値からゼロへ向かう途中に1/5, 1/3, 2/3, 4/5 など分数に量子化されたプラトーを観測した。
平坦バンドの強磁場中でのエネルギースペクトル
平坦バンドとはそのバンド内のブロッホ状態が全て同じエネルギー固有値を持つようなエネルギーバンドをさす。これはそのエネルギー固有値に無限個の状態が縮重しているということであり，強磁性のモデルのひとつとして議論されている。
このようなエネルギーバンドは磁場中でも平坦バンドのままいられるか，あるいは縮重が解けて分散を持つとすればランダウ準位のようなエネルギー準位の量子化が起こるのかが問題となる。また，２次元強束縛モデルの正方格子に垂直な一様磁場をかけたときのエネルギースペクトルはフラクタル構造を持つことが知られており，発見者の名を取って Hofstadterダイアグラムと呼ばれている。
平坦バンドを持つような２次元の強束縛モデルで一様磁場がある時のエネルギースペクトルの計算を行った結果，平坦バンドはその起源によって磁場に対する振る舞いが異なり，トポロジカルな起源の平坦バンドは磁場中でも平坦性が保たれるのに対し，干渉効果を起源とする平坦バンドは特異な分散を持つことがわかった。
スズ微粒子膜の伝導におけるマイクロ波の影響