| １．研究課題名 |
STM発光分光法と近接場分光法による表面極微細構造の電子物性の解明
| ２．研究代表者名 |
潮田資勝 （東北大学電気通信研究所 教授）
| ３．研究概要 |
原子・分子レベルの分解可能かつ高時間分解STM発光分光技術を開発し、量子構造の電子光物性を解明すること、および個々の分子を同定することを目標とする東北大グループと、孤立微小球、基板上の孤立球、配列微小球などにおける光と電子が強く結合したコヒーレンスを解明することを目標とする東大グループからなる。
| ４．中間評価結果 |
| ４－１． | 研究の進捗状況と今後の見込み |
| 東北大グループは原子スケールの位置分解でSTM発光スペクトル計測ができる発光分光STMシステムの開発に成功しており、また、時間分解STM分光システムによるピコ秒分解のトンネル電流の発光分光に成功するなどして目標に沿った進捗状況にある。東大グループも微小孤立球のマニピュレーション、微小球面走査のSNOMの開発、それを用いた近接場光導波、フォトニックバンドの解明など、ほぼ目標に沿った進捗状況にある。また、所期目標になかった遷移金属酸化物の絶縁体・金属相転移の可視化に成功し、Science誌に掲載されるなど新しい発見もある。今後はどのように現状の研究を深めていくかが課題である。 | |
| ４－２． | 研究成果の現状と今後の見込み |
| １）高（空間、時間）分解STM発光分光技術の開発とそれによるAlGaAs/GaAs井戸層からの発光スペクトルなどナノレベル分解能を有する発光スペクトルの観測成功は、STM発光分光技術として先端的なものである。単分子レベルのトンネル分光発光の成功を期待する。 ２）ピコ秒レーザー照射に同期したトンネル電流からの発光分光を観測し、ピコ秒時間分解STM発光分光を実現した。 ３）基板上孤立球の共振光波モードと基板内導波モードとの近接場を介した相互作用の実験的実証。 ４）微小配列球の作製技術とフォトニックバンドの実証。 ３）及び４）は光導波回路デバイスへつながる基礎科学として、また、マイクロマシン技術としての展開の期待がある。 ５）遷移金属酸化物における絶縁体と強磁性金属相との相分離の可視化に成功。 これは当初目標にない成果である。 現時点では、目標にそって順調に推移してきている。ただし、これからが正念場である。東北大グループはこれまでの技術でいろいろな微細構造を観察するということに止まることなく、空間時間STM発光分光技術を更に高め、所期の目標であるDNAやタンパク分子からの発光分光解析ができるようになることを期待する。 | |
| ４－３． | 総合的評価 |
| 高分解能STM発光分光、微小球を用いた近接場効果及びフォトニックバンドの実証など、現時点では目標にそって順調に推移してきている。ただし、これからが正念場である。テーマが発散して平板にならないように、目標軸を明確にするためにも東北大、東大両チームの交流を活発にして相乗効果を出すことを期待する。 |
This page updated on Feburary 3, 2000
Copyright©2000 Japan Science and Technology Corporation.
www-pr@jst.go.jp