プレスリリース

プレスリリース:電子の運動を光の周期よりも短い時間で操作することに成功

2016年8月29日

国立大学法人 筑波大学

研究成果のポイント

  1. ダイヤモンドに赤外パルス光を照射すると、その光学的性質が光の周期よりも短い時間で変化することの測定に成功しました。
  2. スーパーコンピュータ「京」を用いた第一原理量子シミュレーションにより、この光学的性質の変化が電子のエネルギーバンド内の運動に起因することを明らかにしました。
  3. この知見は、将来期待されるペタヘルツで動作するエレクトロニクスの基盤となるものです。

概要

国立大学法人筑波大学計算科学研究センター矢花一浩教授と佐藤駿丞学振特別研究員は、チューリッヒ工科大学の超高速レーザー物理グループ、及び東京大学大学院工学系研究科附属光量子科学研究センターの篠原康研究員との共同研究により、パルス光を誘電体に照射するとき、光の周期よりも短い時間で誘電体の光学的性質が変化することを示しました。矢花教授らは本研究において、スーパーコンピュータ「京」を用いた大規模計算機シミュレーションにより、光学的性質の超高速変化が、電子のエネルギーバンド内の運動に起因することを明らかにしました。この成果は、光と物質の相互作用に関する基礎的知見を与えるもので、将来実現が期待される光波を用いた新奇なエレクトロニクス技術に向けた重要な貢献です。

*  この研究成果は、2016年8月25日(日本時間26日)に『Science』誌で公開されました。
*  本論文の結果の一部は、理化学研究所のスーパーコンピュータ「京」を利用して得られたものです(課題番号:hp150101)。また、本研究は文部科学省ポスト「京」重点課題7「次世代の産業を支える新機能デバイス・高性能材料の創成」の一環として実施したものです。

プレスリリース全文より引用

プレスリリース全文

関連機関リリース

Eidgenössische Technische Hochschule Zürich(チューリッヒ工科大学)