Article 工学:半導体における電子と核の間のスピン相互作用をゲート電圧で制御 2002年1月17日 Nature 415, 6869 doi: 10.1038/415281a 半導体は電荷分布を電圧で簡便に操作して論理演算を行えるため、電子工学素子に広く使われている。電子か核のスピン自由度に対して同様のレベルの制御ができれば、情報処理にも、固体物理学の基礎的問題の研究にも興味深い展望が開ける。今回、ゲート電圧だけを用いて、2次元に閉じ込められ、その面に垂直な磁場の下に置かれた電子とホスト半導体の核との間で、スピン角運動量を制御しつつ移動させる方法を報告する。我々は、スピン移動率を電子系の強磁性基底状態付近で上げることができ、誘起された核スピンの偏極は保存して「読み出せる」ことを示す。これらの技術を分光学的な装置にまとめ上げ、電子系においてスピン移動を促進する低エネルギー集団励起を検出することもできる。そのような励起は適当な電子―電子相関に依存して現れ、例えばゲート電圧を介して電子密度を変えるだけで調節できる。 Full Text PDF 目次へ戻る