朝永-ラッティンジャー流体の励起素過程の観測に成功

朝永-ラッティンジャー流体
通常の伝導体では素電荷e の電子の運動が重要であ るが、一次元伝導体では有効電荷e*をもつ電子集団の運動が支配的で あり、その電子集団を朝永-ラッティンジャー流体という。1950 年に朝永振一郎 博士によって、1963 年にホアキン・マズダク・ラッティンジャー博士によって、 理論が構築され、様々な一次元伝導体（カーボンナノチューブや量子細線など） でその存在が確認されている。しかし、電子またはプラズモンが朝永-ラッティ ンジャー流体に変化する素過程は今まで観測されておらず、その基本的性質を正 しく調べることはできなかった。

量子ホールエッジチャネル
強磁場中の二次元電子系の試料端に沿って形成される 一次元一方向伝導チャネル。電子が伝播する方向は磁場の向きによって一方向に 決まり、原理的に逆方向に伝播することがないため、優れた性能を示すことが 様々な実験によって明らかにされている。

プラズモン
電子の密度の濃い部分・薄い部分が波のように伝搬する電子の集団運 動。プラズモンの応用研究分野は、エレクトロニクスやフォトニクスに対応して 「プラズモニクス」と呼ばれる。

時間分解測定
量子ホールエッジチャネル上のプラズモン波束の電荷量が時間とと もに変化する様子を測定する手法。プラズモンは電子密度の粗密波であるから、 量子ホールエッジチャネルの電荷量に比例した信号（電流）の時間変化を測定す ることにより実現した。

素電荷・有効電荷
電子のもつ電荷を素電荷（e*= 1.602×10-19 クーロン）という。素電荷e*の電子を朝永-ラッティンジャー流体に入れようとしても、その素電荷より小さい電荷量の励起しか発生しない。この電荷を有効電荷とよび、素電荷e*より小さくなりうる。有効電荷が素電荷と異なることによって、朝永-ラッティンジ ャー流体特有の物理現象が発生する。