第63回NMLセミナー, 2006
開催日時	8th February, 2006, 13:30-15:30 (15:30-discussion)
開催場所	Seminar Room on 8th Floor, Main Building at Sengen Site
講演者	Dr. John E.E. Baglin Prof. Daryush ILA
所属	Research Staff Member Emeritus IBM Almaden Research Center Executive Director Alabama A&M University Research Institute (AAMURI)
講演題目	Dr. John E.E. Baglin "Ion Beam Patterning at the Nanometer Scale" Prof. Daryush ILA "Formation of Nanolayers of Nanomaterials and their applications"
アブストラクト	Dr. John E.E. Baglin Due to the absence of diffraction limitations, the extensive available process parameter space, and the prospects for one-shot imposition of a projection-reduced master mask nano-pattern, ion beam patterning appears to offer a viable path to large-scale manufacturing of devices and systems based on nanoscale features, while offering robustness, flexibility, high quality of image definition and high throughput. He is one of the pioneers working on nanoscale patterning using ion projection methods, and is collaborating with the NIMS next-step program of quantum beam technology. The lecture covers instrumental techniques and demonstrations for nanoparticle magnetic media and ion lithography in polymers. Prof. Daryush ILA Workers at the Center for Irradiation of Materials of Alabama A&M University have used various MeV ion beams to form composites of layers of nanocrystals (NC) in various substrates. The nanolayers (periodic layered films) were produced either by MeV ion implantation followed by thermal annealing and/or by MeV ion irradiation, or by simultaneous deposition of various species followed by thermal annealing and/or by post MeV ion irradiation. The produced multilayer films have a periodic structure consisting of alternating thin film layers of the thicknesses between 20 and 50 Angstroms. The periodic layered thin films were characterized by Rutherford backscattering (RBS) spectrometry. For optical properties we used UV/VIS/IR absorption photo-spectrometry. For thermoelectric properties of nano-layered structure, we fabricated a 3w method to measure thermal conductivity, used a Hall Effect system to measure the electrical conductivity and used a Seebeck coefficient measurement system to completely measure all physical properties of the produced multi-nano-layered structure in order to calculate the Figure of Merit for these nanolayered systems. The systems which we will present as examples for this presentations are 10 to 50 nanolayers of [insulator/metal NC-insulator/insulator/], and [insulator/semiconductor NC-insulator/] This presentation will focus on our last few years efforts on production of variable width optical filters as well as production of highly efficient thermoelectric materials.
問い合わせ先	総合戦略室　岸本　直樹（5433）
第62回NMLセミナー, 2006
開催日時	2006年2月7日（火）13:30-15:30
開催場所	物質・材料研究機構　千現地区　本館8階中セミナー室
講演者	副主任研究員　松崎禎市朗　博士 先任研究員　　渡邊　功雄　博士
所属	理化学研究所岩崎先端中間子研究室
講演題目	理研-RAL支所ミュオン実験施設における最近のμＳＲによる研究について
アブストラクト	ミュオンは電子の仲間に属する素粒子（寿命2.2μ秒）で、その質量は電子の２０７倍、陽子の１／９である。従って、物質中では正ミュオンは「軽い陽子」として、負ミュオンは「重い電子」として振る舞うことが知られている。講演では、ミュオンの基本性質、生成方法、英国理研-RAL支所ミュオン実験施設、偏極した正ミュオンを用いたミュオンスピン緩和法、回転法、共鳴法（μSR法）について説明し、酸化物高温超伝導体を中心とした強相関電子系物質のトピックスに関する物性研究への応用例を紹介する。 酸化物高温超伝導体は、発見以来すでに１５年を経過しようとしているが、未だその機構が明らかにされていない。μＳＲは酸化物高温超伝導が発見された直後より、『１／８効果』の発見や超伝導と磁性の共存等の問題に関して先駆的な業績を残してきた。我々理研グループでは、機構を記述するモデルの１有力候補であるスピンと電荷のストライプモデルに基づく、スピンの揺らぎの効果に関してのμＳＲ研究を継続している。本講演においては、これまでのμＳＲ研究の流れを外観し、最近の研究結果に関する報告を行う。 近年の強相関電子系の一つのトピックスである充填型スクッテルダイト系に関する最近の研究結果の報告も行う。充填型スクッテルダイト系は、希土類元素や主格子を組む原子を変化させることにより物性が大きく変化する。特に最近注目されている物理は、Ｓｍ系における多重極子の秩序化状態である。８重極子等の多重極子状態の研究は、新しい電子状態へのきっかけとして近年研究が盛んに行われている。千葉大グループとのμＳＲを用いた共同研究により、Ｓｍ系物質に関して多重極子秩序状態の発現の可能性を示唆する結果を得られた。他の充填型スクッテルダイト系物質の結果と合わせて詳細を報告する。 また、理研ＲＡＬミュオン施設で実施されている、ゼオライト系物質や有機磁性体に関する他の共同研究に関しても時間の許す限り報告を行う予定である。 理化学研究所の英国理研-RAL支所ミュオン施設では1995年からミュオン物性研究を進めている。この機会に、皆様にミュオン物性研究について知っていただき、今後の物質・材料研究機構との共同研究を展開するきっかけとなることを期待する。
問い合わせ先	ナノファブリケーションG　古林　孝夫（2754）
第61回NMLセミナー, 2006
開催日時	2006年2月6日（月）14:00〜15:30
開催場所	物質・材料研究機構　千現地区　本館8階中セミナー室
講演者	今井　良宗　氏
所属	東北大学大学院工学研究科応用物理学専攻
講演題目	水酸化物溶融塩を用いたT’-La2CuO4バルク試料の低温合成
アブストラクト	Laの一部をランタノイドLnで置換したT’-(La, Ln)2CuO4薄膜では，キャリアドープ無しで超伝導(Tc 〜 25K)を示すことが内藤らにより報告され，注目を集めている[1]．最近，我々は，アルカリ金属水酸化物を溶融塩として用いて低温（350℃程度）で合成を行うことにより，T’構造を有するLa2CuO4のバルク試料を得ることに成功した．しかしながら，現在のところ，超伝導を確認するには至っていない． T’- La2CuO4が得られた要因は次のように考えられる．通常の固相反応法を用いて高温(約1000℃)でLa2CuO4を作製すると，CuO6八面体を有するT/O構造をとる．T/O構造の構造相転移温度Td1は250-350℃である．高温では，La-O面とCu-O面の大きさはほぼ等しいが，温度の低下に伴いイオン結合的なLa-Oの方が共有結合的なCu-Oよりも縮みやすく，サイズのミスマッチが生ずる．それを解消するため，CuO6八面体は傾き，O構造となる．一方，Laをイオン半径の小さなLnで置換した場合には，約1000℃の高温でさえもミスマッチが存在する．この場合には，頂点酸素がLn-O面から上下にシフトし，Ln3+-Ln3+ (O2--O2-)のクーロン反発により，Ln-O面が拡大することで，ミスマッチを解消する．このとき，Cuは平面4配位で，T’構造になる．すなわち，ミスマッチの解消法としてはO構造になるか，T’構造となるかがあるわけだが，結晶を組む合成時には，歪んだO構造よりもT’構造をとると仮定すると，Td1以下の低温で合成を行えば，T’- La2CuO4が作製可能であったと考えた. [1] A. Tsukada et al., Solid State Commun. 133 (2005) 427
問い合わせ先	ナノ量子エレクトロニクスグループ　高野　義彦（内線 2842）
第60回NMLセミナー, 2006
開催日時	23rd January, 2006, 10:00-12:00(10:00-lecture, 11:00-discussion)
開催場所	Main conference room on 2nd floor, Sakura Site
講演者	Prof. J. R. Anderson
所属	Dept. of Physics, University of Maryland
講演題目	Quantum Computing Based on Josephson-Junction Phase Qubits
アブストラクト	Many physical implementations have been proposed for a quantum computer. We have chosen Josephson-junction phase-qubit systems for our investigation since they should be relatively insensitive to charge and flux noise although they will be subject to current noise through the current bias leads. I will introduce the subject of quantum computing by mentioning briefly Shor’s algorithm, which is driving the search for a quantum computer. Then I will discuss our work on single Josephson junctions as phase qubits. Measurements with microwaves applied to one and two-qubit systems will be described. Microwave spectroscopy has provided evidence for the entanglement of two capacitively coupled junctions (a.k.a. qubits).I will also show that this two-junction system, at bias currents corresponding to larger energy separations than used initially, is actually coupled by an LC resonator, which has its own energy levels. We have performed microwave spectroscopy on this three-component system and have observed avoided level-crossings of at least three levels. These results will be compared with theoretical calculations. In addition, Rabi oscillations, observed in single and coupled junctions will be presented. From these measurements and from measurements of escape rates as bias currents through junctions are ramped, we have estimated coherence times. These estimates are being used to compare different techniques for isolating junctions from external sources of decoherence. At the present time we are investigating inductance-junction (LJ) isolation schemes by means of which we have been successful in observing the Rabi oscillations mentioned above. (If time permits, I will discuss a method for state initialization with LJ isolation.) Up to now we have studied no more than two coupled junctions, but we are beginning to investigate multi-qubit systems of three or more junctions. Different schemes for control of qubit coupling will also be compared since it is important to be able to turn the coupling on and off. To conclude, I will discuss the prospects for gate operations and the realization of a Josephson-junction quantum computer.
問い合わせ先	強磁場研究センター　木戸　義勇（内線 5024）
第59回NMLセミナー, 2005
開催日時	19th December, 2005, 10:30-12:00
開催場所	Seminar Room on 8th Floor, Main Building at Sengen Site
講演者	Associate Prof. Adekunle O Adeyeye
所属	Information Storage Materials Laboratory, Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore
講演題目	Magnetic Nanostructures for Spintronic Applications
アブストラクト	An exciting development in magnetism has been the use of controlled nanofabrication techniques such as lithography and other self assembly methods to create nanoscopic magnetic structures.? Magnetic nanostructures, by virtue of their extremely small size possess very different properties from their parent bulk material. Ferromagnetic nanostructures provide an opportunity for the exploration of new physical phenomena and the development of technologically important devices. One of the main applications of magnetic nanostructures is in ultra-high density data storage and non-volatile memory. In this talk, I will present a large area nanofabrication technique we have developed for synthesizing ferromagnetic nanostructures using deep ultraviolet lithography at 248 nm exposing wavelength . One unique advantage of this technique is the fact that unlike e-beam lithography, thicker resists can be used to make high aspect ratio nanostructures.? Using a combination of alternating phase shift masks (alt PSM) and chrome-less phase lithography (CPL) masks, we have created arrays of ferromagnetic nanostructures with lateral dimensions well below the conventional resolution limit of the tool. In alt PSM the adjacent apertures pass the exposing radiation in opposite phase which results in elimination of 0th diffraction order and the reduction in separation between the pair of higher orders. Subsequently, we have used electron beam deposition technique and lift-off method to convert the developed resist patterns into magnetic Ni80Fe20 and Cobalt nanostructures. Ferromagnetic nanostructures of different shapes including wire array, complex rings structures and diamond shapes were fabricated. The uniformity of the nanomagnets was characterized using a scanning electron microscope (SEM) and atomic force microscopy (AFM). We observed that the structures are uniform, have the desired shapes and are reproducible over a large area. The magnetic properties were characterized using vibrating sample magnetometer (VSM) and magnetic force microscopy (MFM). We observed that the magnetic properties of the fabricated nanostructures are very different from the reference film and strongly depend on the size and shape of the nanostructures. This can be attributed to the effect of magnetic shape anisotropy.? Finally, a simple micromagnetic modeling will be used to aid our understanding of the magnetization reversal processes in the nanomagnets. Navab Singh, S. Goolaup and A.O Adeyeye, Nanotechnology, 15, 1539-1544 (2004).
問い合わせ先	ナノ量子エレクトロニクスグループ　高野　義彦（内線 2842）
第58回NMLセミナー, 2004
開催日時	15th December, 2005, 14:00-16:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231/232, Namiki Site
講演者	Prof. Guy Le Lay
所属	CRMCN-CNRS and Universite de Provence, LMarseille, France
講演題目	Self-assembled germanium/silicon nanostructures at silver surfaces
アブストラクト	In my talk I will present novel germanium or silicon nanostructures obtained by condensing in situ under ultra-high vacuum Ge or Si onto clean, unreactive, low index surfaces of silver single crystals. These nanostructures reveal striking aspects and astonishing features in scanning tunneling microscopy. They are further characterized in great details by synchrotron radiation surface X-ray diffraction and photoelectron spectroscopy of the valence bands and core-levels. With Ge these nanostructures are self-organized assemblies of tetramer nanodots forming long range ordered superstructures on Ag(100) and Ag(110). Surprisingly, instead, a long-range ordered substitutional Ag2Ge surface is initially formed on Ag(111) before the development of an overlayer of nanodots displaying a Moire pattern. On Ag(100), Si tetramer nanodots develop in a 3x3 superstructure on top of which one dimensional octagonal or hexagonal ribbons grow and later coalesce. Remarkably, on the anisotropic Ag(110) surface, single domain, massively parallel arrays of metallic Si quantized stripes with a magic width of 1.6 nm already develop at room temperature from highly mobile nanoclusters. They considerably elongate, essentially keeping their width, upon mild annealing. The quantum states detected in the sp region of the valence band show a clear dispersion along their lengths. Extremely narrow, two-components, Si 2p core-levels further indicate that these nanostripes are atomically precise novel one-dimensional nanoobjects, which are essentially identical and preserve their perfection up to the macroscopic scale. Upon further growth, perfectly aligned Si nanowires with an extremely high aspect ratio continue to develop. These novel nanostructures provide atomically precise new templates that could be eventuallyused, e.g., to align nanotubes or fix individual molecules as in a mould.
問い合わせ先	ナノマテリアル研究所　青野　正和（内線 4180）
第57回NMLセミナー, 2005
開催日時	22nd November, 2005, 15:00-16:30
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231/232, Namiki Site
講演者	Dr. Gunther Lientschnig
所属	JSPS Fellow, AIST Nanotechnology Researc Institute Molecular Nanophysics Group
講演題目	Towards Measuring the Conduction of Single Molecules and Other Nano-objects
アブストラクト	In order to measure the electrical properties of single molecules or other small nano-objects like metal clusters, the ability to apply a gate voltage is of paramount importance. In the past few years, considerable efforts have been put into fabricating electrode pairs with nanometer-sized gaps on top of a back-gate. Methods that have been employed include electromigration, electrochemical etching, and shadow-evaporation; and interesting results ranging from negative differential conductance, single-electron tunneling behavior, and Kondo resonances have been reported. In this talk, I will report on particularly striking measurement data indicating highly correlated electron transport in devices that were obtained by self-assembling sub-nanometer sized molecules on shadow-evaporated electrodes. Even though there is evidence that it is indeed the molecules that are the active elements in these devices, the possibility that, for example, small metal particles close to the electrodes are responsible for the observed characteristics cannot be ruled out. Like for samples fabricated by all the other means mentioned above, an imaging method with atomic resolution just does not exist and scanning electron microscopy is insufficient to determine their exact geometrical configuration. In the second part of this presentation, I thus will highlight a new fabrication method that allows for the production of freestanding electrodes with no supporting substrate underneath. This has two advantages. On the one hand there is no possibility anymore to have small metal clusters nearby the electrodes, and on the other hand their structure and composition can be determined by transmission electron microscopy (TEM) with atomic resolution. Actually, the electron beam of a TEM machine itself is the main tool to fabricate these electrodes, as it is possible to burn holes into thin, amorphous membranes and to locally melt and shape thin metal films. The sculpting of freestanding electrodes with gaps down to 1 nm seems feasible. The electrodes are surprisingly stable as was demonstrated by trapping a small metal cluster between them in a water-based solution. A single-electron tunneling device was thus fabricated that, after having measured its Coulomb blockade at temperatures down to 4 K, could be visualized with unprecedented resolution. I deem the application of this technique for the electrical characterization of molecules and other nano-objects to be very promising.
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　中山　知信（内線 8481）
第56回NMLセミナー, 2005
開催日時	26th October, 2005, 14:30-
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231/232, Namiki Site
講演者	Prof. E.V.Chulkov
所属	Donostia International Physics Center
講演題目	ELECTRON AND HOLE DYNAMICS IN BULK METALS AND AT SURFACES
アブストラクト	Interaction between lattice, electron, and spin subsystems as well as interaction within each of these subsystems is crucial to understand mechanism of single-particle excitation dynamics, i. e. lifetime of excitations.? The lifetime sets the duration of excitation and in combination with the velocity determines the mean free path, a measure of influence of the excitation. Interest to the study of excited particles dynamics is motivated by an important role that excited electrons and holes play in many processes, e.g. in energy, charge, and spin transport in bulk materials, at surfaces, across interfaces, and at nanosystems. In this presentation theoretical and experimental results on electron and hole dynamics are discussed in terms of different decay mechanisms and different kinds of interactions for bulk electronic states in paramagnetic and ferromagnetic metals, for surface and image states on metal surfaces, for excited states at single adatoms on these surfaces and for quantum well states in adlayers on metals. Of different interactions elastic and inelastic electron-electron (e-e) interaction as well as electron-phonon (e-ph) interaction are discussed. E-ph decay channel is shown to be important for all systems considered being especially important for low-dimensional systems. In the e-e decay channel the electron (hole) decay can be realized via creation of electron-hole pairs or plasmon excitation. In ferromagnetic systems the electron (hole) decay via the Stoner pair excitation or/and excitation of spin waves is made possible. Dimensionality effects in the lifetime of electrons and holes on metal surfaces and the role of screening and intra- (inter-) band transitions are also discussed.
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　長尾　忠昭（内線 4746）
第55回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年10月18日（火）16:00-17:00
開催場所	物質・材料研究機構　並木地区　ナノ・生体材料研究棟431/432号室
講演者	野口　裕　氏
所属	情報通信研究機構関西先端研究センター? ナノ機構グループ
講演題目	有機単一電子トンネル接合の電気伝導特性
アブストラクト	単一分子の構造とその電気伝導との関係を知ることは、分子機能の電子素子への応用を目指す上で必要不可欠である。我々はこれまで、孤立導電性分子を介した電気伝導における単一電子トンネル現象に着目して研究を行ってきた。本講演では、有機超薄膜を用いて作製した積層(縦)型単一電子トンネル接合の電気伝導特性において観測された光誘起ゲート効果(クーロンステアケースのしきい値が光照射によりシフトする現象)や、エレクトロマイグレーション法を用いて作製した横型分子接合における単一電子トランジスタ特性などを報告する。
問い合わせ先	ナノマテリアル立体配置グループ　若山 裕（内線4403）
第54回NMLセミナー, 2006
開催日時	2005年10月14日（金）13:30-14:30
開催場所	物質・材料研究機構　並木地区　ナノ・生体材料研究棟2F　232号室
講演者	江本　顕雄　氏
所属	長岡技術科学大学大学院工学研究科
講演題目	光反応性液晶材料中での光誘起異方性格子の形成と回折特性
アブストラクト	照射偏光に依存した光学異方性を誘起できる媒質中では、偏光ホログラムの記録が可能となり、参照光の偏光状態の変化によって記録情報が再生される。本研究では、照射紫外光の偏光方向に応じた分子配向を安定して誘起できる液晶高分子を用いて偏光ホログラムの記録を試みた。結果として、偏光情報は液晶分子の再配列による光学異方性分布として記録され、入射光の偏光状態は変換されて回折された。この偏光変換機能に注目し、ホログラムの重ね書きを行ったところ、様々な偏光変換を同時に得ることができた。また、我々は光異性化反応を示す材料として知られるアゾベンゼンを用いて偏光ホログラムの記録を試みた。低分子液晶と高分子液晶の複合体にアゾ色素をドープし、偏光変調を照射したところ、円複屈折も直線複屈折と等しい効率で誘起することに成功した。また、これらの実験結果についてジョーンズ法を用いた解析を行い、理論的に説明することができた。
問い合わせ先	原子エレクトロニクスグループ　長谷川　剛（内線4734）
第53回NMLセミナー, 2005
開催日時	11th October, 2005, 11:00-
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231, 232, Namiki Site
講演者	Dr. Claus Ascheron
所属	Springer-Verlag
講演題目	Scientific Creativity and Productivity
アブストラクト	It is the aim of every scientist to work creatively and productively. In the presentation the following topics are discussed: What is scientific creativity? Innate creativity Everyday creativity Personal qualities for successful working Influence of the working style on productivity and creativity Influence of personal working conditions Social factors Role of competition and criticism Knowledge as a basis for creativity Role of stress Creativity of different hours of the day.
問い合わせ先	原子エレクトロニクスグループ　大川　祐司（内線4739）
第52回NMLセミナー, 2006
開催日時	20th September, 2005, 14:00-15:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231, 232, Namiki Site
講演者	Dr. Achim Walter Hassel
所属	Max-Planck Institute for Microstructure PhysicsHead of the Research group "Electrochemistry and Corrosion" Department of Interface Chemistry and Surface Engineering, Max-Planck-Institut fur Eisenforschung
講演題目	Self organised nanostructures from directionally solidified eutectics
アブストラクト	Nanostructures show improved properties when compared to conventional materials, and open the possibility of their application in fields such as high activity catalysts, chemical and biological sensors, and magnetoelectronic and optoelectronic devices. For the fabricated nanostructures to show reproducible patterns and characteristic within individual samples, a method must be developed that allows the production of self-organised nanostructures (SONS). These structures present identical physical characteristics and are well organised into the matrix, thus making them ideal candidates for use in arrays for nanosensing or nanoelectronic devices. The production of such SONS is presented in this work by use of directional solidification of eutectics. One of the crucial factors in the synthesis of nanowires is the microstructural control governed by the kinetics of solidification process. Therefore, the thermodynamic aspects of eutectic growth were investigated during this study. Initially, the principles of crystallisation were applied to eutectic growth in order to derive main variables that control the process (Figure 1). Then, the influence of each variable on the microstructure was analysed, as well as the correlation between them. Finally, the applicability of the thermodynamic analysis was demonstrated on the pseudobinary NiAl-Re eutectic system. For this purpose, NiAl-1.5at%Re eutectic alloys were directionally solidified using a constant growth rate, V, and different temperature gradients, G, as well as with a constant temperature gradient and different growth rates in the Bridgman-type directional solidification furnace. The interphase spacing, l, was measured from transverse sections of the specimen. The variations of l with respect to G and V were determined by using linear regression analysis. In addition, the dependence of l on the undercooling, ΔT, was also analysed. Moreover, the variations of ΔT with V at constant G, and with G at constant V were investigated. The results obtained in this work have been compared with the Jackson?Hunt theory of eutectic growth. The selective etching of one of the eutectic components allowed the fabrication of highly ordered nanostructures. Thus, oxidation of the NiAl matrix in acidic solutions (HCl:H2O2, H2SO4) resulted in the formation of faceted rhenium nanowires, which can subsequently be applied for the preparation of nanodisc electrode arrays by embedding the nanowires into a polymer and grinding until the wires are exposed (Figure 2). The selective etching of the rhenium wires, on the other hand, was achieved by electrochemical polarisation of the sample at 0.4 V in neutral acetate buffer, yielding the formation of nickel and aluminium oxides (which passivate the alloy surface) wherein the rhenium is dissolved as perrhenate. The obtained nanopores remain electrochemically active, enabling their use in the deposition of alternative metals (gold, platinum) for the formation of nanoelectrodes arrays (Figure 2). The reduction on the electrode area inherent in the use of such nanoelectrodes increases the signal-to-noise ratio, thus favouring the system application in analytical sensors.
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　中山　知信（内線8481）
第51回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年10月4日（火） 10:00-12:00
開催場所	物質・材料研究機構　桜地区　2Fゼミナール室
講演者	小久保　伸人 氏
所属	筑波大学数理物質科学研究科
講演題目	メゾスコピックチャネルにおける磁束フローダイナミクス
アブストラクト	メゾスコピックチャネルに閉じ込めた第二種超伝導体の磁束フロー特性をご紹介する。超伝導体のピン止め特性の強弱を利用した我々のフローチャネルでは、磁場の大きさだけで、チャネル内の磁束格子の厚さを僅か１層から十数層まで制御できるだけでなく、チャネル内の磁束格子構造を、秩序した規則格子状態から乱れたアモルファス状態まで系統的に変化させることができる。我々は、モードロックテクニックを使って、外磁場に対して1層ずつ階段状に厚さが増加する磁束格子の成長過程や、僅か数層の磁束格子が示す準一次元的なフロー特性、乱れた磁束系が示すジャムフロー特性などメゾスコピックスケールにおける新しい動的特性を実験的に明らかにしてきた。講演では、計算機シュミレーション、STMの結果も合わせてご紹介したい。 Leiden大学Kamerling Onnes研究所P.H.Kes 教授並びにR.Besseling博士との共同研究である。 主な参考文献　 N. Kokubo R. Besseling, V. M. Vinokur and P.H. Kes, Phys. Rev. Lett. 88, 247004 (2002). N. Kokubo, R. Besseling, and P.H. Kes Phys. Rev. B 69, 064504 (2004). R. Besseling, N. Kokubo, and P. H. Kes Phys. Rev. Lett. 91, 177002 (2003).
問い合わせ先	ナノ量子輸送グループ　宇治　進也（内線5512）
第50回NMLセミナー, 2005
開催日時	31st? August, 2005, 13:30-14:30
開催場所	Main Conference room on the 2nd floor, Sakura Site
講演者	Dr. Malik Maaza
所属	Chairman, NANOsciences AFrican NETwork
講演題目	Nanomaterials in South Africa
アブストラクト	Nanosciences, the recent emerging global & multipolar discipline, represent a new integrated approach to materials sciences & engineering. Research at the nano-scale frontier is unified by the human society need to develop knowledge, techniques & expertise on the fundamental atomic & molecular interactions fitting with the new millennium socio-economic pressures. Within the South African landscape, the scientific & industrial community has recently established its nanoscience initiative so called SANi: South African Nanotechnology initiative. Key laboratories have established nanomaterials oriented programs.Within the Japan-South African S&T bilateral agreement, this seminar is intended to present an overview on the nanomaterials activities carried out at the Nanosciences Laboratories of the Materials Research Group of iThemba LABS, a National facility of the National Research Foundation in the Cape region, South Africa.
問い合わせ先	強磁場研究センター　原慶子（ext.5440）
第49回NMLセミナー, 2005
開催日時	227th May, 2005, 14:00-15:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 431-432, Namiki Site
講演者	Benjamin Cho
所属	Dept. of Materials Science & Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign
講演題目	Effect of phosphorus doping on morphology, surface segregation, and film growth kinetics of homoepitaxial GS-MBE Si(001) from Si2H6 and PH3
アブストラクト	The effects of P doping at concentrations Cp = 3×1019 cm-3 on the growth kinetics, surface morphological evolution, and D2 desorption of Si(001):P layers grown at temperatures Ts = 500-900 °C by gas-source molecular-beam epitaxy from Si2H6 and PH3 have been investigated. With increasing PH3:Si2H6 flux ratio JP/Si, we observe a decrease in the Si (001) growth rate RSi:P, accompanied by increased surface roughening and pit formation. At constant JP/Si, film growth rates increase with increasing growth temperature Ts. Incorporated P concentrations Cp in Si(001) layers initially increase with increasing Ts, reach a maximum at 700 °C, and decrease at Ts > 700 °C. In-situ isotopically tagged D2 temperature programmed desorption (TPD) measurements of both as-deposited Si(001):P and P-adsorbed Si(001) reveal β1 and β2 peaks due to D2 desorption from Si monohydride and dihydride species, respectively, as well as the formation of a third peak β3 corresponding to D2 desorption from Si:P dimers. TPD spectra of phosphorus-adsorbed Si display a decrease in the total surface dangling bond density following P adsorption, with θp reaching a maximum of 〜1 ML at Tads = 600 °C. From measurements of θp as a function of Cp we obtain a P surface segregation enthalpy ΔHs= -0.86 eV. We model surface coverage and incorporated dopant concentration using a simple transition-state kinetic model, together with measured kinetic parameters, which results in an excellent fit to the experimental data.
問い合わせ先	ナノマテリアル立体配置G　大毛利健治（内線8878）
第48回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年7月25日（月） 16:00-17:00
開催場所	物質・材料研究機構　並木地区 ナノ・生体材料研究棟2F (231、232号室)
講演者	神田 晶申 氏
所属	Max-Planck Institute for Microstructure Physics筑波大学数理物質科学研究科、学際物質科学研究センター
講演題目	メゾスコピック超伝導体における新しい渦糸の観測
アブストラクト	「渦」は自然界の様々な場面で見られる普遍的な現象である：栓を抜いた水槽の水、鳴門の渦潮、つむじ風、台風、竜巻…。渦は量子力学の世界でも見られる：第２種超伝導体、超流動体、ボーズ−アインシュタイン凝縮系。量子力学的な渦は系を特徴付ける秩序パラメタの位相変化であらわされ、波動関数の一価性に対応して位相は渦の中心の周りで2np変化する。エネルギーが最小になる条件から通常はn = 1の渦が観測されるのであるが、特殊な環境下、例えばサイズが超伝導コヒーレンス長や磁場侵入深さと同程度のメゾスコピック超伝導体においては、渦（超伝導体の場合は「渦糸」となる）の周りで位相が2pの複数倍変化する巨大な渦の存在が予言されている。また複数の渦糸が合体したり、配置を変えたりすることも起こりうる。本講演では、このような新しい渦糸状態を紹介するとともに、最近我々の行った巨大な渦糸の存在を証明する実験について述べる。メゾスコピック超伝導体のもつ新しい物理現象の拡がりに興味を持っていただければ幸いです。
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　内橋　隆（内線4150）
第47回NMLセミナー, 2005
開催日時	14th June, 2005, 15:00-17:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231-232, Namiki Site
講演者	Prof. Ignatius Tsong
所属	Max-Planck Institute for Microstructure PhysicsDepartment of Physics & Astronomy, Arizona State University
講演題目	Nucleation and growth of epitaxial ZrB2(0001) on Si(111) for III-nitride applications
アブストラクト	Silicon, which is abundant, cheap, and non-toxic, would be an ideal substrate material for III-nitrides.? Unfortunately, Si not only has a large lattice mismatch with GaN, it also absorbs visible and UV light.? In addition, the mismatch between the thermal expansion coefficients of Si and that of GaN is also large.? We have shown that the solution to these deficiencies lies in the use of a buffer layer of ZrB2(0001) on Si(111).? The in-plane lattice constant of ZrB2(0001), a = 3.169 A, has only 0.6% mismatch with that of GaN(0001) where a = 3.189 A; and a perfect match with that of Al0.26Ga0.74N.? The thermal expansion coefficients along the [1010] on the basal plane are also well matched between ZrB2 and GaN.? We report in situ and real-time studies of the epitaxial growth behavior of ZrB2(0001) on Si(111) using LEED and LEEM, and ex situ studies of the surface morphology and interfacial mismatch using AFM and XTEM.? The interface between ZrB2(0001) and Si(111) is modeled theoretically by first-principles density functional theory calculations.? The most favorable interface consists of the ZrB2(0001) growing on a Si(111)-(√3x√3)B surface with Zr-Si bonds at the interface.? The ZrB2 buffer layer is metallic and highly reflective, thus serving the dual role of providing electrical contact and eliminating any loss of emitted light from the active nitride layer.? Applications of the ZrB2/Si(111) substrate system for III-nitride growth show luminescence from band-edge emission comparable to or better than nitride layers grown on conventional sapphire substrates.
問い合わせ先	ナノマテリアル研究所　青野　正和（内線4180）
第46回NMLセミナー, 2005
開催日時	23rd May, 2005, 16:00-16:30 (-17:00 discussion)
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 431, Namiki Site
講演者	Dr. Laura Lazzarini
所属	CNR-IMEM, Parma, Italy
講演題目	Structural characterization of strain-balanced (SB) InGaAs/InGaAs/InP multi-quantum wells (MQWs) for thermophotovoltaic devices
アブストラクト	SB epitaxy is very critical when the well and barrier misfit is of the order of 1% resulting in the onset of the wavy growth mode. TEM, HRXRD, AFM, XRT, were used to study the separate role of the well/barrier misfit strain and the growth temperature on the wavy growth onset in SB MQWs by varying the well and barrier misfit in the 0.5%-1.5% range. An empirical model to predict the maximum number of layers that can be grown without modulations and defects, as a function of the elastic energy per period and of the growth temperature is presented. The preliminary results on the optical study of quasi-1D SnO2 single nanostrings grown on Al2O3, SiO2 and Si substrates for gas sensors and visible LEDs will be also shown.
問い合わせ先	ナノ電子光学材料グループ　関口隆史（内線4297）
第46回NMLセミナー, 2005
開催日時	23rd May, 2005, 15:00-16:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231, Namiki Site
講演者	Prof. Giancarlo Salviati
所属	CNR-IMEM, Parma, Italy
講演題目	CL and PL studies on the interplay of polarization fields and free carrier screening in III-Nitrides QWs and QDs
アブストラクト	At first, a short introduction is given on the Italian National Research Council and on the main projects carried out at IMEM. ? The interplay of polarization fields and free carrier screening in In x Ga 1-x N/GaN (0.3<x<0.7) MQWs are studied by combining photoluminescence and cathodoluminescence. Efficient field screening is demonstrated in CL steady-state high-injection conditions and in PL time-resolved experiments at the maximum excitation density. Under recovered nearly flat band conditions, quantum confinement effects are revealed and a high and possibly composition-dependent bowing parameter is extrapolated.
問い合わせ先	ナノ電子光学材料グループ　関口隆史（内線4297）
第45回NMLセミナー, 2005
開催日時	27th May, 2005, 14:00-15:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 431, Namiki Site
講演者	Dr. Peter Werner
所属	Max-Planck Institute for Microstructure Physics
講演題目	SiGe nanostructures designed for efficient light emission
アブストラクト	Low-dimensional semiconductor structures, in particular quantum dots (QD) have attracted continuously increased interest from the viewpoints of both fundamental physics and device applications. The concept of Stranski-Krastanov growth mechanism can successfully be applied to generate self-assembled nano-structures not only for III-V heterostructures, such as InAs/GaAs. Also the strained SiGe/Si system has become a subject of numerous investigations (see, e.g. [1] and references there in). However, Si and Ge are characterized by a fundamental indirect band gap in real space as well as in k-space, which strongly reduces the recombination efficiency of carriers and, therefore, the luminescence. ? Our approach on an effective light-emitting Si-Ge diode is based on a heterostructure, which consists of a multi-quantum well structure including stacked Ge islands. The light, wavelength of which is in the range of 1.5 to 1.6 μm, is emitted i) with higher intensity compared to previously described structures and ii) at room temperature. The heterostructure has grown by molecular beam epitaxy (MBE) as schematically seen Fig.1. It consists of periodic pairs of thin Ge and Si layers, where the Ge layers have a thickness of about 0.5 to 0.8 nm (less than the so-called critical Stranski-Krastanov thickness) and a Si spacer of 5 nm, respectively.
問い合わせ先	ナノマテリアル立体配置グループ　若山　裕（内線4403）
第44回NMLセミナー, 2005
開催日時	26th April, 2005, 14:00-15:30
開催場所	Nano-Bio Materials Research Build., Room 231-232, Namiki Site
講演者	Dr. Stefan Foelsch
所属	Paul-Drude-Institut for Solid State Electronics, Berlin, Germany
講演題目	Assembly and spectroscopy of atomic-scale surface structures by low-temperature STM: From monatomic chains to single-molecule/quantum wire contacts
アブストラクト	Aside from local surface characterization, low-temperature scanning tunneling microscopy (LT-STM) allows to manipulate adsorbed atoms and molecules with atomic-scale precision. This combined approach makes LT-STM a powerful experimental tool to explore fundamental electronic processes in low-dimensional systems because it permits both to direct and to probe quantum confinement. The experiments discussed in this talk employ a Cu(111) substrate surface onto which straight monatomic chains ?(interatomic spacing 255 pm) are assembled from single Cu adatoms. We find that these atom chains exhibit chain-localized states trapped in the pseudogap of the Cu bulk bands and thus represent a clear-cut model case of a one-dimensional quantum box. The concept of STM-based manipulation can be also extended to construct Cu chain structures of advanced complexity such as kinked and branched chains. Finally, the attachment of single organic molecules will be addressed and the local structure of these single-molecule/metal model junctions is discussed.
問い合わせ先	原子エレクトロニクスグループ　櫻井　亮（内線4736）
第43回NMLセミナー, 2005
開催日時	11th April, 2005, 14:30-16:30
開催場所	Seminar Room on 8th Floor, Main Building at Sengen Site,
講演者	1. Ms. Jana Vejpravova 2. Prof. Vladimir Sechovsky
所属	1. Faculty of Mathematics and Physics, Charles University 2. Faculty of Mathematics and Physics, Charles University
講演題目	1. Sol-gel fabricated CoFe2O4 nanocomposites: synthesis, characterization and magnetic properties 2. Physics of UCoAl - an itinerant 5f-electron metamagnet
アブストラクト	J. Vejpravova ? Well-defined CoFe2O4 nanoparticles embedded in an amorphous SiO2 matrix have been synthesized by the conventional sol-gel method, characterized by high-resolution electron microscopy and investigated by Mossbauer 57Fe spectroscopy and magnetic measurements. The mean particle diameter increases from 3 to 15 nm consistently with the temperature of the subsequent annealing, which varied from 800 to 1100 ℃, respectively. At low temperatures the magnetization curves show hysteresis. The maximum value of coercive field HC 〜 2.5 T (at 2 K) has been observed for the sample with largest particles. At elevated temperatures the composites exhibit superparamagnetic behavior with the blocking temperature TB. The value of TB increases with the mean particle size from 〜 80 to 350 K, respectively. At temperatures above TB, the magnetization curves show no hysteresis and follow the expected universal Langevin scaling of M/MS vs. μ0H/T. The results will be analyzed and discussed within the Neel theory of supeparamagnetism. Physics of UCoAl - an itenerant 5f-electron metamagnet V. Sechovsky ? Physics of UCoAl as an archetype of the itinerant 5f-electron metamagnetism will be discussed. The ground state of UCoAl is paramagnetic but the c-axis susceptibility is exchange enhanced and shows a broad maximum Tmax = 20 K. At lower temperatures this compound undergoes a metamagnetic transition to a ferromagnetic state with a U moment of 0.3 μB. The critical field of the transition is low, Bc < 1 T, but the magnetic field should be applied along the c-axis. In the basal plane a Pauli paramagnetic behavior is observed. The low-temperature resistivity of UCoAl in zero field is proportional to T5/3 but in the metamagnetic state resistivity data exhibit the T2 dependence. The critical parameters Tmax and Bc are very sensitive to external pressure and alloying. Both, Tmax and Bc values are increasing with increasing pressure and at a high enough pressure the metamagnetism is suppressed and a conventional paramagnetism is promoted. The resistivity data can be approximated by the aTα dependence, where the exponent α increases with pressure with a tendency to a linear temperature dependence of resistivity. On the other hand, application of a c-axis uniaxial stress yields reduction of the critical field Bc. When the Bc value crosses zero a spontaneous magnetic moment (ferromagnetism) emerges and the T2 scaling of low-temperature is observed. A scenario for UCoAl will be discussed considering pressure and alloying effects on the 5f-ligand hybridization, which involves both, the 5f-electron moment formation and thehybridization mediated exchange interactions.
問い合わせ先	ナノ物性グループ 北澤英明　（内線2818）
第42回NMLセミナー, 2005
開催日時	15th March, 2005, 10:00-12:00
開催場所	Main Conference Room on 2nd Floor, Sakura Site, NIMS
講演者	Prof. Fritz C. Herlach
所属	Katholieke Universiteit Leuven and Huazhong University of Science and Technology
講演題目	State of the art of pulsed magnets
アブストラクト	The design and operation of modern pulsed magnets will be reviewed.? This is focused on the Leuven design with optimized fibre composite reinforcement, and on the development of new materials, both strong wires and fibre composites. The reason for building dual magnet systems will be explained, with the respective advantages and limitations.? As an example, the European ARMS magnet will be discussed.?A survey of existing and new magnet laboratories will be given.
問い合わせ先	ナノ物性グループ 高増　正　（内線5416）
第41回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年3月7日（月） 14:00〜15:00
開催場所	物質・材料研究機構　並木地区　ナノ・生体材料研究棟 (231,232号室)
講演者	大串　秀世　氏
所属	産業技術総合研究所 ダイヤモンド研究センター　副研究センター長
講演題目	ダイヤモンドの励起子の発光特性とデバイスへの展開
アブストラクト	ダイヤモンドは間接遷移型半導体であるが誘電率が小さく、 235nmの紫外線を出す励起子による発光が室温でも観測される。 我々は電子デバイスへの応用を目指した高品質ダイヤモンド半導体の研究展開のなかで、 この励起子発光が示す特異な現象に注目し、その現象解明とそれを利用するナノスケールの発光デバイスの研究を行っている。講演ではその最近の成果と現状を紹介したい。
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　中山　知信（内線4129）
第40回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年2月8日（火） 14:30〜15:30
開催場所	物質・材料研究機構　並木地区　ナノ・生体材料研究棟 (231セミナー室)
講演者	門平　卓也　氏
所属	戦略的創造研究推進事業 (CREST)研究員 東京大学工学部マテリアル工学科
講演題目	第一原理計算によるAu/Si(111)-α,β(√3×√3)R30°表面構造の研究
アブストラクト	Au/Si(111)-(√3×√3)R30°表面は、表面科学の誕生とともに研究されてきた系であるが、 最も基礎的な知見である表面原子配列さえも一意に定まっていない。 これは、以下に述べる２点にあまり注意を払わずに構造解析を進めてきたことに大きく起因している。 １：この表面が基板温度やAuの吸着量に依存して、√3×√3周期を保ちながら表面性状を変化させること ２：その性状が整合領域と非整合領域が混在した非常に複雑なものであること 今回は、上記２点を考慮した上で、Au/Si(111)-(√3×√3)R30°表面の原子配列を第一原理計算により調べた結果について発表する。
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ　中山　知信（内線4129）
第39回NMLセミナー, 2005
開催日時	2005年年1月28日（金） 10:00〜11:30
開催場所	物質・材料研究機構　桜地区　大会議室
講演者	塩谷　光彦　教授
所属	東京大学大学院理学系研究科・理学部
講演題目	金属錯体の配列および動的機能のプログラミング
アブストラクト	原子や分子が関わる現象は、広い意味での初期条件、すなわち、化学組成と場を定量的に設計することにより、高い精度で再現しうる。定まった数の原子や分子を空間に自在に配置し時間軸を設定できる精密設計は、新しいものづくりの方法や化学現象の本質を理解することにつながるであろう。 筆者のグループでは、原子や分子の「数・位置・時間」の情報が正確に書き込まれた、いわゆる 「プログラム分子」に着目して、分子レベルのものづくりを進めている。プログラム分子に書き込まれた情報を原子や分子の集団にうまく転写することができれば、個々の情報に特異な構造や場の空間制御、電子・エネルギーの移動方向や量の制御、化学反応の平衡や分子運動の時間制御などが可能になるであろう。また、化学組成が完全に等価な系においても、プログラム分子により複数の異なる状態を定量的につくりだすことにより、その系が潜在的にもつさまざまな新機能を引き出せるかもしれない。原子や分子の「数・位置・時間」の情報をもつプログラム分子のデザインは、生体内の情報分子をヒントにしてもよいし、目的に合わせて一からスタートすることも出来る。 本講演では、当研究室で最近開発した四つのタイプの多核金属錯体の精密分子設計をとおして、金属錯体の配列や動的機能のプログラミングを考える。
問い合わせ先	強磁場研究センター　木戸義勇（内線5024）
第38回NMLセミナー, 2004
開催日時	December 15th, 2004, 14:00-15:00
開催場所	Nano-Bio Materials Research Bld. 4F Seminor Room, Namiki Site
講演者	Prof. Norifumi FUJIMURA
所属	Department of Applied Material Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University
講演題目	Development of Multi-Functional Materials for Future Devices
アブストラクト	The magnetoelectric effect presumed to exist by Pierre Curie? - i.e. the induction of a magnetization by means of an electric field and induction of a polarization by means of a magnetic field - attracted a great deal of interest in 1960s-70s. In recent years, relevant studies on magnetic ferroelectrics or dielectric magnets, which are called as multiferroic materials have come to the fore again. Magnetic Semiconductors, on the other hand, are getting recognized as one of the most important spintronics materials from the first discovery of III-V diluted magnetic semiconductors. Here, I review the recent status of multiferroics in addition to the development of Si based DMS. Eventually, the concept of multiferroic-DMS gate FETs will be described. We have developed YMnO3 based ferroelectric gate FETs to overcome the retention problem of the transistor. After the brief introduction of ferroelectric gate FET and the advantage of material for the device, the dielectric anomalies at around Neel point of YMnO3 epitaxial films deposited by pulsed laser deposition method are described. The relationship between the magnetic structure and the dielectric properties are discussed in terms of the temperature dependences of magnetization and dielectric permittivity. The control of ferroelectric domain switching by applying external magnetic field is also presented. I will also briefly touch to the results on newly developed Ba(Fe,Zr)O3 [10] and Ba(Co,Mn)O3 dielectric ferromagnets. As a IV group DMS material, I introduce the Cedoped Si films, which shows large magneto-resistance and ferromagnetic behavior.
問い合わせ先	ナノマテリアル立体配置G　知京 豊裕（内線4725)
第37回NMLセミナー, 2004
開催日時	2004年12月9日(木) 14:00〜16:00 (15:00からディスカッション)
開催場所	並木地区 ナノ・生体材料研究棟 2階 231/232室
講演者	越川 孝範 教授
所属	大阪電気通信大学 エレクトロニクス基礎研究所
講演題目	放射光を利用した光電子顕微鏡の新展開LEEM/PEEMを用いた表面研究と放射光PEEMの分解能向上の試み
アブストラクト	低エネルギー電子顕微鏡(LEEM)と光電子顕微鏡(PEEM)は、新しい表面電子顕微鏡として注目を集めている。特に動的に表面の過程を観察できること、及び、今まで得られなかった情報の顕微像が得られる等の大きな長所がある。 本講演では、LEEM・PEEMの概要、得られた最新の結果、並びに、収差補正による高分解能化の試みについて詳細を述べる。
問い合わせ先	ナノマテリアル研究所 所長 青野 正和 (内線 4180)
第36回NMLセミナー, 2004
開催日時	2004年12月7日(火) 10:00〜11:00
開催場所	並木地区 ナノ・生体材料研究棟 4階 431/432室
講演者	Prof. A.J. Fisher
所属	Department of Physics and Astronomy and London Centre for Nanotechnology, University College London
講演題目	New approaches to quantum information processing in condensed matter
アブストラクト	I will discuss some of the constraints on quantum information processing in condensed phases arising from (1) the technological limits of fabrication and measurement, and (2) the more fundamental competition between coherent and incoherent evolution of a quantum system, as expressed in the fluctuation-dissipation theorem [1]. I will describe how a new approach to the optical control of entangling interactions between quantum bits [2,3] may be able to optimize these constraints, and potentially produce relatively robust quantum gates in familiar semiconducting materials. (1) Quantum computing in the solid state: the challenge of decoherence. A.J. Fisher, Phil. Trans. Roy. Soc. A 361 1441-1450 (2003). (2) Optically driven silicon-based quantum gates with potential for high-temperature operation. A M Stoneham, A J Fisher and P T Greenland. J. Phys.: Condens. Matter 15 L447-L451 (2003). (3) Avoiding entanglement loss when two-qubit quantum gates are controlled by electronic excitation. R. Rodriquez, A,J. Fisher, P.T. Greenland and A.M.Stoneham. J. Phys.: Conden. Matt. 16 2757-2772 (2004)
問い合わせ先	ナノアーキテクチャーグループ 三木 一司 計算材料科学研究センター 大野 隆央 ICYS David Bowler
第35回NMLセミナー, 2004
開催日時	2004年11月25日(木) 11:00〜12:00
開催場所	千現地区 研究本館 8階 セミナー室
講演者	Dr. Herve Menard
所属	Department of Physics, University of York, Heslington
講演題目	An improved metastable de-excitation pectrometer using laser-cooling techniques
アブストラクト	Details of a new approach for performing metastable de-excitation spectroscopy will be presented. A beam of metastable (23S) helium atoms, produced in a hollow cathode dc discharge, is collimated and subsequently focused using Doppler cooling of the 23S1-23P2 transition at 1083 nm, forming an intense probe of up to 1×1012 atomss-1cm-2. The large distance between the source and the sample means that the beam is relatively free of UV photons and 21S metastable atoms, removing the need for quench lamps and chopper wheels. As well as providing a clean high intensive source, the well defined nature of the beam is a necessary step towards using more sophisticated laser-cooling techniques with the ultimate aim to producing a metastable helium microscope. Examples of MDS and UPS spectra from Si(111) and Cu(111) will be shown.
問い合わせ先	ナノファンクショングループ 山内 泰 (029-851-3354 内線6667)
第34回NMLセミナー, 2004
開催日時	2004年11月24日(水) 14:30〜15:30
開催場所	並木地区 ナノ・生体材料研究棟2F 232号室
講演者	高城 大輔 氏
所属	京都大学大学院理学研究科化学専攻(化学研究所)
講演題目	STMによる有機分子多層膜成長初期過程の研究
アブストラクト	有機分子の結晶成長において、エピタキシャル成長は成長機構自体の理解が求められていると同時にナノファブリケーションへの応用も期待される。そこで、基板上の第一層の局所情報を観察できるSTM (Scanning Tunneling Microscopy)により、エピタキシャル成長に最重要であると考えられる基板上での第一層が盛んに解析されてきた。しかし、第一層からさらに成長する過程での、構造変化、構造緩和、配向変化、形態の変化などについての詳細な知見は少ない。そこで、本研究では第一層につづく第二層をSTMで観察することとした。まず、第一層と第二層の分子が同じであるhomo-epitaxyについて、長鎖状ジアセチレン分子を用いて研究を行った。ここでは成長過程を容易にその場観察できる固液界面成長法を選択した。その結果、第二層以降の構造は第一層と同じであるものの、その形態が全く異なることが明らかとなった。第一層の平均ドメインサイズが数十nmであるのに対し、第二層以降では数百nmと巨大なものとなったのである。これは真空蒸着膜に匹敵するかそれ以上のサイズであり、真空蒸着法などにおける有機分子の熱劣化や分解を起こさない固液界面成長法で実現できた。また、同じ長鎖状分子のステアリン酸の場合も、第二層が大ドメインを形成することを明らかにした。同時に、ステアリン酸では第一層と第二層の構造が異なることを明らかにした。これは、界面でのエピタキシャル成長における歪みの緩和が急峻に行われたためであると結論した。さらに、第一層と第二層の分子が異なるhetero-epitaxyの初期過程についての研究を行った。ここではヘテロな成長の系として長鎖状ジアセチレンやアルカン第一層上にCu-phthalocyanineの第二層を成長させた。成長の中間状態として第一層をbuffer-layerとした特異な構造体形成が見られ、Cu-phthalocyanine分子が一次元的に配列した構造やダイマー化した状態が構築された。そのような状態を経て、配向に揺らぎをもった小さな二次元ドメインとして成長し、最終的にはbuffer-layerにpoint-on-line整合した大きなCu-phthalocyanine二次元層が成長することを明らかにした。第一層の成長に比べると多様な成長が見られたが、これは、多様な分子間相互作用とbuffer-layerとの相互作用を反映したものである。また、この相互作用を利用すればさまざまな構造体を構築できることを意味している。
問い合わせ先	原子エレクトロニクスグループ 大川 祐司 (029-851-3354 内線4739)
第33回NMLセミナー, 2004
開催日時	2004年11月17日(水) 10:30〜12:00
開催場所	並木地区 ナノ・生体材料研究棟 431室
講演者	Dr. Roberto Li Voti
所属	Dipartimento di Energetica, Universit di Roma "La Sapienza"
講演題目	Inverse problems in Photoacoustic and Photothermal science
アブストラクト	Nondestructive evaluation of materials surface by photothermal and photoacoustic techniques with pulsed lasers has been the subject of many studies in the last few years. In this seminar, different kinds of inverse problems related to these experimental techniques will be introduced and their theoretical treatment shall be discussed.
問い合わせ先	ナノ物性グループ 迫田 和彰 (029-851-3354 内線4184)
第5回NML研究交流会, 2004
開催日時	2004年10月26日(火) 13:30〜16:00
開催場所	並木地区 共同研究棟 4階 大会議室
発表者	13:30-14:20  ナノ量子エレクトロニクスＧ  羽多野毅  「Bi-2212固有ジョセフソン接合」
	14:20-15:10  バイオナノマテリアルＧ  荒川秀雄  「生体分子のナノ力学測定の現状と展望」
	15:10-16:00  極限場ナノ機能Ｇ  藤田大介  「走査トンネル顕微鏡によるナノ機能・物性探索」
問い合わせ先	ナノファンクショングル−プ岸本直樹 (029-851-3354 内線5433)
第4回NML研究交流会, 2004
開催日時	2004年8月3日(火) 13:30〜16:00
開催場所	並木地区 共同研究棟 4階 大会議室
発表者	13:30-14:20  ナノマテリアル立体配置Ｇ  若山裕  「有機分子を用いた単一電子素子とその光制御」
	14:20-15:10  ナノ量子輸送Ｇ  宇治進也  「BETS系磁性有機伝導体の超伝導」
	15:10-16:00  原子エレクトロニクスＧ  寺部一弥  「原子スイッチの開発とその製品化展望」
問い合わせ先	ナノファンクショングル−プ岸本直樹 (029-851-3354 内線5433)
第3回NML研究交流会, 2004
開催日時	2004年3月9日(火) 13:30〜16:00
開催場所	桜地区 研究棟 2階 大会議室
発表者	13:30-14:20  ナノ電気計測Ｇ  新ヶ谷義隆  「多探針走査トンネル顕微鏡の開発と今後の展開」
	14:20-15:10  ナノ電子光学材料Ｇ  及川英俊  「有機・高分子ナノ結晶創製の最近の研究動向と今後の展開」
	15:10-16:00  ナノアーキテクチャーＧ  坂本謙二  「光異性化反応を利用した高分子膜の配向制御とその応用展開」
問い合わせ先	ナノファンクショングル−プ岸本直樹 (029-851-3354 内線5433)
第2回NML研究交流会, 2004
開催日時	2004年1月14日(火) 13:30〜16:00
開催場所	桜地区 研究棟 2階 大会議室
発表者	13:30-14:20  ナノファブリケーションＧ  間宮広明  「磁性ナノ粒子研究における新たな視点と今後の展望」
	14:20-15:10  ナノキャラクタリゼーションＧ  三石和貴  「電子線を利用したナノ構造作製の現状と展望」
	15:10-16:00  ナノシンセシスＧ  Dmitri Golberg  「Synthesis, Structural Analysis and Electrical Property Measurements of Composite Nanotubes in the B-C-N Ceramic System」
問い合わせ先	ナノファンクショングル−プ岸本直樹 (029-851-3354 内線5433)
第1回NML研究交流会, 2004
開催日時	2003年11月26日(火) 13:30〜16:00
開催場所	桜地区 研究棟 2階 大会議室
発表者	13:30-14:20  ナノ物性Ｇ  北澤英明  「新規磁性 量子機能材料開発の現状と展望」
	14:20-15:10  ナノデバイスＧ  野田武司  「液滴エピタキシィによる量子ドット創製の現状と展望」
	15:10-16:00  ナノファンクションＧ  武田良彦  「金属ナノ粒子の非線形光学特性とその応用展開」
問い合わせ先	ナノファンクショングル−プ岸本直樹 (029-851-3354 内線5433)
NML seminar, 2003
Date	5th August, 2003, 13:30〜15:00 （discussion 15:00〜）
Place	Special Meeting Room, 3rd Floor of Administration Office at Sengen Site（特別会議室、千現事務棟３階）
Lecturer	Prof. Mark E. Welland
Affiliation	Interdisciplinary Research Center for Nanotechnology University of Cambridge, UK.
Title	Recent Activities in Interdisciplinary Research Center for Nanotechnology of University of Cambridge.
Introduction	Professor Mark E. Welland is a distinguished researcher in the field of nanotechnology and has been appointed as a director of newly-established Interdisciplinary Research Center (IRC) for nanotechnology of University of Cambridge. He is now promoting variety of research project in nano- and bio-related science and technology. In this seminar, he will introduce selected topics from those projects.
reference	http://www.nanoscience.cam.ac.uk/ (IRC for nanotechnology)
Host	Tomonobu Nakayama (Electro Nano-Characterization Group, phone 0298-859-2563)
問い合わせ先	ナノ電気計測グループ中山知信（内線2563）