高山研究室

About研究室について

端っこの世界に、新しい物理がある。

高山研究室は、物質の「表面」で起こる物理現象を研究しています。
結晶は原子が3次元に周期的に並んだ状態ですが、その端である表面では周期性が破れ、結晶とは違う2次元の性質が現れます。
2次元の表面や界面、1次元のエッジ、0次元のドットといった低次元の世界には、まだ分かっていないことがたくさんあります。
「創る・見る・測る・理解する」をモットーに、走査トンネル顕微鏡や光電子分光、電子・陽電子回折を使って調べています。

Research研究テーマ

物体の端である「表面」では、結晶とは異なる2次元の周期性や、表面特有の物理現象が現れます。表面超構造や原子層物質といった低次元物質を「創る・見る・測る・理解する」をモットーに、走査トンネル顕微鏡や光電子分光、電子・陽電子回折といった実験手法を駆使して、低次元物性の解明に取り組んでいます。

※イメージ画像

角度分解光電子分光↗

アインシュタインがノーベル賞を受賞した光電効果を使う実験です。電子のバンド構造を直接決めることができ、放射光施設に出張して実験することもあります。

※イメージ画像

走査トンネル顕微鏡↗

探針を原子の距離まで近づけ、トンネル効果によって流れる電流を測る実験です。電子の状態密度を測ることで、物質の表面構造の状態や物性を明らかにします。

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陽電子回折↗

電子の反粒子である陽電子をビームに使う回折実験で、表面超構造や薄膜の構造解析に向いています。実験はつくばで行い、解析にはデータ駆動科学を活用した自作ソフトを共同開発しています。

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