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目次

  • 1.半導体中の電子
    • 1−1 電子の「舞台」
    • 1−2 格子・逆格子
    • 1−3 バンド電子
    • 1−4 真性半導体中のキャリア
    • 1−5 包絡関数
    • 1−6 不純物半導体
  • 2.半導体のバンド構造
    • 2−1 半導体−量子構造の材料
    • 2−2 大域的バンド構造
    • 2−3 バンド端付近の構造
    • 2−4 グラフェン(C)
  • 3.外部摂動に対する応答
    • 3−1 古典的電気伝導
    • 3−2 キャリアの散乱
  • 4.量子構造を作る
    • 4−1 半導体量子構造の作製
    • 4−2 接合の一般的性質
    • 4−3 低次元電子系
  • 5.量子ドット
    • 5−1 単電子効果
    • 5−2 量子ドットの電子状態と電気伝導
    • 5−3 2量子ドット系
  • 6.量子細線
    • 6−1 1次元量子輸送現象
    • 6−2 散乱形式論
    • 6−3 グリーン関数と散乱形式論
    • 6−4 2重障壁構造
  • 7.量子ドットと量子回路
    • 7−1 量子系の部品としての量子ドット
    • 7−2 量子ドットの形状効果
    • 7−3 量子エンタングルメントと多体効果
    • 7−4 量子回路の一般的性質
  • 8.2次元電子系
    • 8−1 磁場中の2次元電子
    • 8−2 2次元超格子
    • 8−3 整数量子ホール効果
    • 8−4 分数量子ホール効果
  • 9.半導体−超伝導接合系
    • 9−1 超伝導
    • 9−2 超伝導−常伝導接合
    • 9−3 超伝導−常伝導−超伝導構造
  • 10.半導体スピン物性
    • 10−1 スピン物性の基礎事項
    • 10−2 スピン輸送現象
    • 10−3 スピン注入と緩和
    • 10−4 スピンホール効果とトポロジカル絶縁体
    • 10−5 スピン情報処理
  • A.付録
    • A−1 エネルギーバンドの群論的扱い
    • A−2 ゲージ変換と波動関数
    • A−3 フェルミの黄金則近似
    • A−4 半導体キャリアの湯川型ポテンシャル散乱
    • A−5 4バンドk・p行列要素
    • A−6 2次元調和振動子ポテンシャル問題
    • A−7 線形鎖モデルによる界面行列の計算例
    • A−8 α行列の計算
    • A−9 クラマース−クローニッヒの関係
    • A−10 密度行列
    • A−11 グリーン関数
    • A−12 スピン軌道相互作用の導出
    • A−13 微小磁気モーメントの運動
    • A−14 スピン依存伝導の散乱形式論
    • A−15 数学公式類