ISSP - The institute for Solid State Physics

Organization
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小森研究室
教授
小森 文夫
助教
宮町 俊生
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固体表面に形成される低次元系とナノ構造原子層物質の電気的磁気的性質を明らかにすることを目標に、超高真空中で走査トンネル顕微鏡 (STM)、光電子分光、磁気カー効果 (MOKE)・第二高調波発生 (SHG) 測定、および放射光分光を用いて研究を行なっている。STM を用いたトンネル分光では局所的な電子状態を、スピン角度分解光電子分光では電子状態のスピンと波数依存性を、MOKE/SHGと放射光分光では磁性を調べている。また、時間分解光電子分光や準粒子干渉測定によって表面での電子励起・散乱・緩和機構と、トンネル電子やレーザー光による電子励起後の新奇物質生成機構に関して、原子スケールの動的過程についても研究している。

(a-d) Cu(001)上のFe2N原子層のSTM凹凸像。トンネル電流Iに依存して系統的に変化する。(e) (a-d)の直線上のSTM凹凸像の断面図。丸印で示したように、Iが増えるとひと山の構造がふた山に連続的に変化する。(f) トンネル分光曲線の探針表面距離依存性。距離が短い場合には、赤で示した鉄3d電子由来の状態密度が支配的に観察される。
(a) Bi1-xSbx清浄表面のSTM原子像。 (b-e) フーリエ変換された等エネルギーdI/dV像。フェルミエネルギーとのエネルギー差、E - EFは (b) -140、(c) -40、 (d) +160、(e) +260 meVである。各エネルギーでの散乱ベクトルq1-q11 を示した。 (f) フーリエ変換されたdI/dV像のΓ-MとΓ-K方向のエネルギー依存性。(g) 図(f)から再現したBi1-xSbxの表面バンド構造。

研究テーマ

  1. 単原子層・表面ナノ構造物質の電子状態、磁性および伝導
  2. トンネル電子やレーザー光励起による電子・原子動的現象
  3. 単原子層・表面ナノ構造物質の形成過程