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1期生 2期生 3期生
Wilfred van der Wiel 岩井 伸一郎 大岩 顕 尾上 順 近藤 高志 須田 淳 田中 健太郎 町田 友樹
松田 一成 山本 雅哉 湯浅 新治
研究者紹介
 
量子ホール系における核磁気共鳴を利用した固体量子ビット素子の開発
町田 友樹 (まちだ ともき)
(東京大学 生産技術研究所 助教授)

生年 1970年
出身地 神奈川県
学歴
 
1992年3月 東京大学工学部物理工学科卒業
1994年3月 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻修士課程修了
1998年3月 東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻博士課程修了

職歴
 
1994年4月〜
1995年4月
NTT光エレクトロニクス研究所 研究員
1998年4月〜
2002年3月
科学技術振興事業団戦略的基礎研究推進事業 研究員
2002年4月〜
2002年10月
科学技術振興事業団基礎的研究発展推進事業 研究員
2002年11月〜 科学技術振興事業団戦略的創造研究推進事業
「ナノと物性」領域 研究者
2004年4月〜 東京大学 生産技術研究所 助教授

研究歴
 
1991〜1992年 磁性と高温超伝導
1992〜1994年 歪みポテンシャルを導入した二次元電子系の輸送現象
1994〜1995年 プログラマブル平面光導波回路の開発
1995〜1998年 強磁場中二次元電子系における位相干渉性
1998〜2002年 量子ホール系の輸送現象・電子スピン-核スピン相互作用
2002年〜 量子ホール系における核磁気共鳴を利用した固体量子ビット素子の開発
 
発表論文リスト >>>さきがけ研究
 
[1] Current-induced decoupling of edge states in the integer quantum Hall effect
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, T. Osada, and Y. Shiraki
Phys. Rev. B 54, R14 261 (1996).

[2] Size-dependent transmission coefficients of edge channels in the quantum-Hall regime
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, and Y. Shiraki
Phys. Rev. B 54 16 860 (1996).

[3] Phase coherence in the quantum Hall effect regime T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, T. Osada, and Y. Shiraki
in High Magnetic Fields in the Physics of Semiconductor II: Proceedings of the 12th International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Wurzburg, 1996, edited by G. Landwehr and W. Ossau, p. 211-214 (World Scientific, Singapore, 1997).

[4] Experimental studies of the phase coherence in the quantum Hall effect regime
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, T. Osada, and Y. Shiraki
Solid State Commun. 103, 441 (1997).

[5] Phase coherence of edge states over macroscopic length scales
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, and Y. Shiraki
Physica B 249-251, 128 (1998).

[6] Geometry-dependent transition between integer quantum-Hall states
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, and Y. Shiraki
Solid State Electronics 42, 1155 (1998).

[7] Resistance fluctuations in integer quantum-Hall transitions
T. Machida, S. Ishizuka, K. Muraki, Y. Hirayama, and S. Komiyama
Physica E 6, 152 (2000).

[8] Anomalously weak influence of source-drain voltage on inelastic-scattering processes in quantum Hall systems
T. Machida and S. Komiyama
Phys. Rev. B 62, 13 004 (2000).

[9] Resistance fluctuations in quantum Hall transitions: Network of compressible/incompressible regions
T. Machida, S. Ishizuka, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Phys. Rev. B 63 045318 (2001).

[10] Suppression of scattering between scattering-wave states in integer quantum Hall transitions
T. Machida and S. Komiyama
Physica B 298, 101 (2001).

[11] Nonequilibrium population in fractional edge states
T. Machida, S. Ishizuka, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Physica B 298, 150 (2001).

[12] Scaling in fractional quantum-Hall transitions
T. Machida, S. Ishizuka, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Physica B 298, 182 (2001).

[13] Spin polarization in fractional quantum Hall edge channels
T. Machida, S. Ishizuka, and K. Muraki
Physica E 12, 76 (2002).

[14] Spin polarization of fractional quanutm Hall edge channels studied by dynamic nuclear polarization
T. Machida, S. Ishizuka, T. Yamazaki, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Phys. Rev. B 65, 233304 (2002).

[15] Local control of dynamic nuclear polarization in quantum Hall devices
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
Appl. Phys. Lett. 80, 4178 (2002).

[16] Dynamic nuclear-spin polarization induced by scattering between fractional quantum Hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Microelectronics Engineering 63, 63 (2002).

[17] Manipulation and detection of nuclear spin polarization using integer quantum Hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
Proceedings of the International Symposium on Mesoscopic Superconductivity and Spintronics, Atsugi, 2002, edited by (World Scientific) (in press).

[18] Pulsed-mode operation of nuclear spin polarization in integer quantum Hall systems
T. Machida, T. Yamazaki, K. Ikushima, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
Physica E (in press).

[19] Manipulation of local nuclear spin polarization in quantum Hall systems
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
Physica E (in press).

[20] Pulsed-mode manipulation of nuclear spin polarization in integer quantum Hall devices
T. Yamazaki, T. Machida, K. Ikushima, and S. Komiyama
Extended Abstracts of the International Conference on Solid State Device and Materials (SSDM2002) (in press).

[21] Local manipulation and detection of dynamic nuclear polarization using spin-resolved quantum Hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
Proceedings of the 26th International Conference on the Physics of Semiconductors, Edinburgh, 2002 (in press).

[22] Possible systeretic features caused by the bootstrap-type electron heating in quantum Hall effect breakdown regime
T. Machida, Y. Kawaguchi, and S. Komiyama
Proceedings of the 15th International Conference on High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Oxford, 2002 (in press).

[23] Electron-nuclear spin polarization in edge states of quantum Hall systems
T. Machida, T. Yamazaki, S. Ishizuka, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
J. Pys. Soc. Jpn. (in press).

[24] Hysteretic feature of quantum-Hall-effect breakdown caused by the dynamic nuclear polarization
T. Machida and S. Komiyama
J. Pys. Soc. Jpn. (in press).

[25] Coherent control of nuclear-spin system in a quantum-Hall device
T. Machida, T. Yamazaki, K. Ikushima, and S. Komiyama
Appl. Phys. Lett. Appl. Phys. Lett. 82, 409 (2003)
.
 
 
【解説】
1) 分数量子ホール端状態における電子スピン?核スピン相互作用
町田友樹
固体物理 Vol. 37, p. 309-318 (2002)
2) 量子ホール端状態で核スピンを制御
町田友樹
パリティVol. 18, p.73-73 (2003).
   
 
国際会議
 
[1] Phase coherence in the quantum Hall effect regime
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, T. Osada, and Y. Shiraki
12th International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Wurzburg, 1996.
[2] Geometry-dependent transition between integer quantum-Hall states
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, and Y. Shiraki
International Workshop on Nano-Physics and Electronics (NPE'97), Tokyo, 1997.
[3] Phase coherence of edge states over macroscopic length scales
T. Machida, H. Hirai, S. Komiyama, and Y. Shiraki
12th International Conference on the Electronic Properties of Two Dimensional System (EP2DS-12), Tokyo, 1997.
[4] Resistance fluctuations in integer quantum-Hall transitions
T. Machida, S. Ishizuka, K. Muraki, Y. Hirayama, and S. Komiyama
13th International Conference on the Electronic Properties of Two Dimensional System (EP2DS-13), Ottawa, 1999.
[5] Inelastic scattering legnth in quatnum Hall systems
T. Machida, H. Hirai, and S. Komiyama
CREST Workshop on Physics and Applications of Quantum Dots, Hakone, 1999.
[6] Resistance fluctuations in quatnum Hall systems
T. Machida, S. Ishizuka, and S. Komiyama
CREST Workshop on Physics and Applications of Quantum Dots, Hakone, 1999.
[7] Nonequilibrium population of fractional edge states
S. Ishizuka, T. Machida, and S. Komiyama
CREST Workshop on Physics and Applications of Quantum Dots, Hakone, 1999.
[8] Resistance fluctuations in quantum Hall transitions
T. Machida, S. Ishizuka, K. Muraki, Y. Hirayama, and S. Komiyama
The American Physical Society March Meeting, Minneapolis, 2000.
[9] Suppression of scattering between scattering-wave states in integer quantum Hall transitions T. Machida and S. Komiyama
14th International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Matsue, 2000.
[10] Scaling in fractional quantum-Hall transitions
S. Ishizuka, T. Machida, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
14th International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Matsue, 2000.
[11] Nonequilibrium population in fractional edge states
S. Ishizuka, T. Machida, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
14th International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Matsue, 2000.
[12] Suppression of scattering between scattering-wave states in quantum Hall systems
T. Machida and S. Komiyama
The American Physical Society March Meeting, Seattle, 2001.
[13] Spin polarization in fractional quantum Hall edge channels
T. Machida, S. Ishizuka, and K. Muraki
14th International Conference on the Electronic Properties of Two Dimensional System (EP2DS-14), Plague, 2001.
[14] Dynamic nuclear-spin polarization induced by scattering between fractional quantum Hall edge channels
. Machida, T. Yamazaki, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
5th International Symposium on New Phenomena in Mesoscopic Structures (NPMS-5), Hawaii, 2001.
[15] Local detection of nuclear spins by integer quantum Hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
International Symposium: "Quantum-Hall-Effect and Heterostructures", Wurzburg, 2001.
[16] Manipulation and detection of nuclear spin polarization using integer quantum hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
International Symposimu on Mesoscopic Superconductivity and Spintronics, Atsugi, 2002.
[17] Local nuclear magnetic resonance detected by integer quantum Hall edge channels
T. Yamazaki, T. Machida, and S. Komiyama
The American Physical Society March Meeting, Indianapolis, 2002.
[18] Local manipulation and detection of dynamic nuclear polarization using spin-resolved quantum Hall edge channels
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
26th International Conference on the Physics of Semiconductors, Edinburgh, 2002.
[19] Possible systeretic features caused by the bootstrap-type electron heating in quantum Hall effect breakdown regime
T. Machida, Y. Kawaguchi, and S. Komiyama
15th International Conference on High Magnetic Fields in Semiconductor Physics, Oxford, 2002.
[20] Electron-nuclear spin polarization in edge states of quantum Hall systems
T. Machida
International Conference on Quantum Transport and Quantum Coherence (Localization 2002), Tokyo, 2002 (invited).
[21] Hysteretic feature of quantum-Hall-effect breakdown caused by the dynamic nuclear polarization
T. Machida and S. Komiyama
International Conference on Quantum Transport and Quantum Coherence (Localization 2002), Tokyo, 2002.
[22] Pulsed-mode operation of nuclear spin polarization in integer quantum Hall systems
T. Yamazaki, T. Machida, K. Ikushima, S. Komiyama, K. Muraki, and Y. Hirayama
The 23rd International Conference on Low Temperature Physics (LT23), Hiroshima, 2002.
[23] Manipulation of local nuclear spin polarization in quantum Hall systems
T. Machida, T. Yamazaki, and S. Komiyama
The 23rd International Conference on Low Temperature Physics (LT23), Hiroshima, 2002 (invited brief report).
[24] Pulsed-mode manipulation of nuclear spin polarization in integer quantum Hall devices
T. Yamazaki, T. Machida, K. Ikushima, and S. Komiyama
International Conference on Solid State Device and Materials (SSDM2002), Nagoya, 2002.
学会・研究会等
 
[1] 二次元電子系への歪みによる周期ポテンシャルの導入とワイス振動の観測
町田友樹、深津晋、長田俊人、鹿児島誠一、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、岡山、1993
[2] 二次元電子系への歪みによる周期ポテンシャルの導入
町田友樹、村木康二、深津晋、長田俊人、鹿児島誠一、白木靖寛
日本応用物理学会第41回春季連合講演会、生田、1994
[3] 量子ホール効果状態における位相可干渉性の探求
町田友樹、平井宏、小宮山進
日本物理学会第51回年次大会、金沢、1996
[4] 端状態の位相干渉性に関する実験的研究
町田友樹、平井宏、小宮山進
第8回量子位相エレクトロニクス研究会、東京、1996 -
[5] 量子ホール状態間遷移領域における非弾性散乱長の絶対的決定
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、山口、1996
[6] 量子ホール効果状態におけるエッジ状態の位相干渉性
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、山口、1996
[7] エッジ状態エネルギー分散関係の探求
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、山口、1996
[8] 強磁場二次元電子系の位相干渉性
町田友樹、鄭宗煥、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会第52回年次大会、名古屋、1997 -
[9] 量子ホール状態における二次元電子系の位相干渉性
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、神戸、1997
[10] 量子ホール状態間遷移の試料形状依存性
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、神戸、1997
[11] 非弾性散乱長の奇妙なソース・ドレイン電圧依存性
町田友樹、平井宏、小宮山進、白木靖寛
日本物理学会秋の分科会、神戸、1997
[12] 二次元電子系の遠赤外応答におけるゲート電極の効果(I)
沢田達男、小林直樹、町田友樹、小宮山進、川口康、平川一彦
日本物理学会第53回年次大会、千葉、1998
[13] 二次元電子系の遠赤外応答におけるゲート電極の効果(II)
町田友樹、小林直樹、Oleg V. Astafiev、小宮山進
日本物理学会第53回年次大会、千葉、1998
[14] 強磁場中二次元電子系の位相干渉性
町田友樹、石塚進、小宮山進
第2回「量子効果等の物理現象」シンポジウム、東京、1998
[15] 磁気抵抗揺らぎによる量子ホール二次元電子系の位相干渉性の探求
町田友樹、石塚進、小宮山進
日本物理学会第54回年次大会、広島、1999
[16] 強磁場中二次元電子系の位相干渉性
町田友樹
日本物理学会秋の分科会、盛岡、1999(特別講演)
[17] 分数エッジチャネルにおける非平衡分布の観測
石塚進、町田友樹、村木康二、平山祥郎、小宮山進
日本物理学会秋の分科会、盛岡、1999
[18] 量子ホール系の非弾性散乱長と抵抗揺らぎ
町田友樹、石塚進、小宮山進
第3回「量子効果等の物理現象」シンポジウム、東京、1999
[19] 量子ホール系の位相干渉性
町田友樹
阪大COE研究会「閉じ込め電子系の電子相関と新物性」、大阪、2000(招待講演)
[20] 分数・整数量子ホール系における非弾性散乱と端状態間緩和
町田友樹、石塚進、小宮山進
第4回「量子効果等の物理現象」シンポジウム、東京、2000
[21] 量子ホール遷移における磁気抵抗揺らぎ
町田友樹、石塚進、村木康二、平山祥郎、小宮山進
日本物理学会第56回年次大会、多摩、2001
[22] 分数エッジチャネルにおける電子スピンー核スピン相互作用
町田友樹、石塚進、山崎智幸、小宮山進、村木康二、平山祥郎
日本物理学会2001年秋季大会、徳島、2001
[23] 分数エッジチャネルによる核磁気共鳴の観測
山崎智幸、町田友樹、小宮山進、村木康二、平山祥郎
日本物理学会2001年秋季大会、徳島、2001
[24] 分数量子ホール端状態における電子スピンー核スピン相互作用
町田友樹、山崎智幸、小宮山進、村木康二、平山祥郎
ISSPワークショップ「量子ホール系の新展開」、柏、2002
[25] エッジチャネルを用いた核スピンの局所的な検出(I)
山崎智幸、町田友樹、小宮山進
日本物理学会第57回年次大会、滋賀、2002
[26] エッジチャネルを用いた核スピンの局所的な検出(II)
町田友樹、山崎智幸、小宮山進
日本物理学会第57回年次大会、滋賀、2002
[27] 量子ホール系端状態によるコヒーレントな核スピン制御
町田友樹
日本物理学会2002年秋季大会、愛知、2002(シンポジウム講演)
 
※「1期生」 = 平成13年度採用研究者 2001年〜2004年
※「2期生」 = 平成14年度採用研究者 2002年〜2005年
※「3期生」 = 平成15年度採用研究者 2003年〜2006年
 
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