卓上で宇宙論の実験が可能に
以下、引用させて頂きます
2010年8月2日 素粒子研究・電子デバイス応用につながる新量子状態を実現
最近、表面を質量ゼロの粒子（ディラック・フェルミ粒子）が動き回っている
「トポロジカル絶縁体」と呼ばれる物質が発見されて話題になっている。
今回、トポロジカル絶縁体に磁性をもつ元素を添加することにより、
理論で存在が期待されていた「質量をもったディラック・フェルミ粒子」を実現した。
この量子力学的粒子の振る舞いは、
宇宙論の暗黒物質の候補である未発見のアキシオン素粒子と密接な関連があるため、
宇宙論や素粒子論の研究を卓上で行うことが可能になる。
さらに、この新量子状態の電気磁気応答には、
分数量子ホール効果や磁気単極子モノポールの出現など、
数々の驚異的な現象を観測できる可能性があり、
これらを利用した新しい電子デバイスの応用研究にも貢献すると期待される。
この成果は、米国の科学誌「サイエンス」（８月６日発行）に掲載される (引用終り)
【ポイント】
トロポジカル絶縁体の表面を動き回る質量ゼロの粒子に質量を持たせた
大がかりな装置を用いなくても宇宙論や素粒子研究が可能に
www.titech.ac.jp/file/100802_sasagawa.pdf
Massive Dirac Fermion on the Surface of a Magnetically Doped Topological Insulator
磁性元素をドープしたトポロジカル絶縁体の表面における質量をもったディラック・フェルミ粒子
最近発見されたトポロジカル絶縁体では、絶縁体の表面に質量ゼロの電子が動きまわっている。これに質量を持たせて、素粒子研究・電子デバイス応用につながる新量子状態を実現した。大がかりな装置を用いなくても宇宙論の研究が出来る可能も秘めている。Science（8月6日号）に掲載（東京工業大学）
Massive Dirac Fermion on the Surface of a Magnetically Doped Topological Insulator
In addition to a bulk energy gap, topological insulators accommodate a conducting, linearly dispersed Dirac surface state. This state is predicted to become massive if time reversal symmetry is broken, and to become insulating if the Fermi energy is positioned inside both the surface and bulk gaps. We introduced magnetic dopants into the three-dimensional topological insulator dibismuth triselenide (Bi2Se3) to break the time reversal symmetry and further position the Fermi energy inside the gaps by simultaneous magnetic and charge doping. The resulting insulating massive Dirac fermion state, which we observed by angle-resolved photoemission, paves the way for studying a range of topological phenomena relevant to both condensed matter and particle physics.
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/329/5992/659
て
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