研究実績

競争的外部資金

年度  助成種目 役割 研究題目
2020-2022 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 代表 「超伝導固有ジョセフソン接合における多光子レーザー発振の実証」
2019-2020 日本学術振興会二国間交流事業（仏CNRS） 代表 「高温超伝導ジョセフソンプラズマ放射の超高速テラヘルツダイナミクスの解明」(相手側研究者：S. Dhillon, ENS)
2018 京都大学教育研究振興財団 平成30年度研究活動推進助成 代表 「モノリシック超伝導テラヘルツ光源における同期現象の解明と偏光制御」
2016-2019 科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金（国際共同研究強化） 代表 「高温超伝導テラヘルツ光源の時間領域コヒーレンス測定と元素置換による高強度化」（国際共同研究強化）
2016 村田学術振興財団 平成28年度研究助成 代表 「円偏光高温超伝導テラヘルツ光源の開発」
2014-2016 科学研究費助成事業 基盤(B)研究 代表 「高温超伝導テラヘルツ光源の時間領域コヒーレンス測定と元素置換による高強度化」
2013-2015 日本学術振興会特別研究員（SPD）
受入
研究者
 「固有ジョセフソン接合系の同期メカニズム解明とコヒーレントテラヘルツ光源への応用」
（研究代表者：辻本学）
2012-2013  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究 代表 「テラヘルツ渦糸フォトニック結晶の研究」
2011-2013  科学研究費補助金　若手(A)研究 代表 「高温超伝導体コヒーレントテラヘルツ光源の実証と実用化」
2011  (財)京都大学教育研究振興財団　中期海外派遣助成（辞退） 代表
2010  科学研究費補助金　基盤(C)研究　（追加採択・辞退） 代表 「少数固有ジョセフソン接合列を用いた結合巨視的量子トンネルの研究」
2010  （財）住友財団　研究助成 代表 「高温超伝導体テラヘルツ光源の周波数制御と高出力化」
2010  （財）マツダ財団　研究助成 代表 「高温超伝導体コヒーレントTHz光源の周波数制御と高出力化」
2009  （財）関西エネルギー・リサイクル科学研究振興財団 若手研究助成 代表 「ナノメートル高温超伝導体ジョセフソン接合列における巨視的量子トンネル現象の研究」
2004-2005  科学研究費補助金　若手(B)研究 代表 「サブミクロン固有ジョセフソン接合における磁束放射によるミリ波発振の研究」
2002-2003  科学研究費補助金　若手(B)研究 代表 「磁束回折格子とミリ波を用いた高温超伝導体における誘電関数の解明」
2001  （財）新世代研究所　研究助成 代表 「ナノスケール固有ジョセフソン接合における磁束ダイナミクスの研究」
1999  日本原子力研究所　黎明研究 代表 「準光学的手法を用いた精密測定」
2007-2008  科学技術振興機構　戦略的創造研究 分担 「超伝導による連続THz波の発振と応用」（研究代表者：門脇和男）
2006-2008  科学研究費補助金 基盤(A)研究 分担 「超伝導固有ジョセフソン接合によるテラヘルツ波の発振と応用」 （研究代表者：門脇和男）
2005-2006  科学研究費補助金　萌芽研究 分担 「微細探針を用いた走査型SQUID顕微鏡センシングコイルによる空間分解能向上の研究」
（研究代表者：岡安悟@日本原子力研究開発機構）
2002-2003  科学研究費補助金　基盤(B)研究 分担  「ジョセフソン磁束状態の相転移とサイズ効果」（研究代表者：門脇和男）

 主要論文

希土類金属間化合物における強磁場物性

  1. “High Field Magnetization in DyCu“, I. Kakeya, T. Kakeshita, K. Kindo, Y. Yamamoto, and T. Saburi, J. Phys. Soc. Jpn. 68 (1999) 1025-1030 (6 Pages), DOI: 10.1143/JPSJ.68.1025

高温超伝導体におけるジョセフソンプラズマ共鳴

  1. “Mode separation of the Josephson plasma in Bi2Sr2CaCu2O8+δ“I. Kakeya, K. Kindo, K. Kadowaki, S. Takahashi, T. Mochiku, Phys. Rev. B. 57 3108-3115 (1998), DOI:10.1103/PhysRevB.57.3108
  2. “Two phase collective modes in a Josephson vortex lattice in the intrinsic Josephson junction Bi2Sr2CaCu2O8+δ“, I. Kakeya, T. Wada, R. Nakamura, and K. Kadowaki, Phys. Rev. B 72 014540 (10 pages) (2005), DOI: 10.1103/PhysRevB.72.014540

MgB2の単結晶育成と物性測定

  1. “Ambient-pressure synthesis of single-crystal MgB2 and their superconducting anisotropy“, Y. Machida, S. Sasaki, H. Fujii, M. Furuyama, I. Kakeya. K. Kadowaki, Phys. Rev. B 67 094507 (4 pages) (2003), DOI: 10.1103/PhysRevB.67.094507

微小高温超伝導体における渦糸物理（特にジョセフソン磁束）

  1. “Scaling behavior of the crossover to short-stack regimes of Josephson vortex lattices in Bi2Sr2CaCu2O8+δ stacks“, I. Kakeya, Y. Kubo, M. Kohri, M. Iwase, T. Yamamoto, K. Kadowaki, Phys. Rev. B 79 212503 (4 pages) (2009), DOI: 10.1103/PhysRevB.79.212503
  2. “Fluctuating pancake vortices revealed by dissipation of the Josephson vortex lattice“, A. E. Koshelev, A. I. Buzdin, I. Kakeya, T. Yamamoto, K. Kadowaki, Phys. Rev. B 83 224515 (11 pages) (2011), DOI: 10.1103/PhysRevB.83.224515

高温超伝導体からのテラヘルツ波放射

  1. “Direct observation of tetrahertz electromagnetic waves emittedfrom intrinsic Josephson junctions in single crystalline Bi2Sr2CaCu2O8+d“, K. Kadowaki, H. Yamaguchi, K. Kawamata, T. Yamamoto, H. Minami, I. Kakeya, U. Welp, L. Ozyuzer, A. Koshelev, C. Kurter, K.E. Gray, W.-K. Kwok, Physica C 468 634-639 (2008), DOI: 10.1016/j.physc.2007.11.090
  2. “Effect of thermal inhomogeneity for terahertz radiation from intrinsic Josephson junction stacks of Bi2Sr2CaCu2O8+δ“, I. Kakeya, Y. Omukai, T. Yamamoto, K. Kadowaki, M. Suzuki, App. Phys. Lett. 100 242603 (4 pages) (2012), DOI:  10.1063/1.4727899
  3. “Terahertz-wave emission from Bi2212 intrinsic Josephson junctions: a review on recent progress”, Itsuhiro Kakeya and Huabing Wang, Superconductor Science and Technology, 29, 073001-(1-18)  (2016). DOI:10.1088/0953-2048/29/7/073001

固有ジョセフソン接合における巨視的量子トンネル現象

  1. “Switching current distributions and macroscopic quantum tunneling in over-doped BSCCO mesas with nanometer thickness” I. Kakeya, K. Hamada, T. Tachiki, T. Watanabe, M. Suzuki, Superconductor Science and Technology, 22 114014 (7 pages) (2009), DOI: 10.1088/0953-2048/22/11/114014
  2. “Enhanced Macroscopic Quantum Tunneling in Capacitively Coupled BiPb2201 Single-Layered Intrinsic Josephson Junctions” Y. Nomura, T. Mizuno, H. Kambara, Y. Nakagawa, and I. Kakeya, J. Phys. Soc. Jpn., 84 013704-(1-5) (2015). DOI: 10.7566/JPSJ.84.013704

固有トンネル分光法による高温超伝導体の準粒子状態の研究

  1. “Increase of superfluid density with growth of quasiparticle density of states probed by intrinsic tunneling spectroscopy in Bi1.9Pb0.1Sr2CaCu2O8+δ“, H. Kambara, I. Kakeya, M. Suzuki, Phys. Rev. B 87 214521 (6 pages) (2013) DOI: 10.1103/PhysRevB.87.214521

産業財産権

  1. 特願2007-204489　門脇和男、掛谷一弘、南英俊　「テラヘルツ帯電磁波発信装置およびその製造方法」　、国立大学法人筑波大学　平成19 年8 月6 日
  2. 特願2008-066110　門脇和男、掛谷一弘、南英俊、山本卓　「指向性を有するテラヘルツ帯域電磁波発振装置」　、国立大学法人筑波大学　平成20 年3月14 日
  3. 特願2008-066111　門脇和男、掛谷一弘、南英俊、山本卓、山口勇人　「高次高調波を利用するテラヘルツ帯域電磁波発信装置」　国立大学法人筑波大学　平成20 年3 月14 日
  4. 特願2012-118983　掛谷一弘、大向勇太、鈴木実　「温度分布型超伝導体テラヘルツ発振器および温度分布型超伝導体テラヘルツ発振器の製造方法」、　国立大学法人京都大学、平成24年5月24日

招待講演・招待参加会議での講演など

 
日付 講演題目 学会、会議名 開催地 国/都市
2012/01/13 Effect of thermal inhomogeneity for terahertz-wave excitation in intrinsic Josephson junction stack International workshop on Pathbreaking Phase Sciences in Superconductivity 2012    大阪市歴史博物館会議室  大阪
2011/08/01 Effect of thermal diffusion on Bi2Sr2CaCu2O8+d  mesa structures for terahertz radiation The 13th International Workshop on Vortex Matter in Superconductors Chicago USA
2010/08/31 Macroscopic quantum tunneling and intrinsic tunneling spectroscopy in nanometer-thickness BSCCO intrinsic Josephson junctions 4th AEARU Advanced Materials Science Workshop on Artificial and Self-Organized Nanostructure Sciences and Nano-Technologies for the Sustainable World 筑波大学 つくば市
 2009/09/13 Macroscopic quantum tunneling in ultra-thin mesa structures of highly-doped BSCCO crystals  The 12th International Workshop on Vortex Matter in Superconductors Lake Yamanaka 東京大学山中寮
内藤セミナーハウス		 山梨県
山中湖村
 2009/06/19  Switching Current Distributions and Macroscopic Quantum Tunneling in Over-doped BSCCO Mesas with Nanometer-thickness  12th International Superconductive Electronics Conference  九州大学 福岡市
2009/05/01 Bi系高温超伝導体微細構造における固有ジョセフソン特性と磁束物理 大阪府立大学N2RC第３回セミナー 大阪府立大学 堺市
2009/03/05 Macroscopic Quantum Tunneling in Ultra-thin Mesa-structured Bi2212 and Transport Properties in Bi2201 Thin-crystal Landau Seminar at Department of Physics, Loughbrough University Loughbrough UK
2009/02/26 Emission of THz Electromagnetic Wave from Bi2Sr2CaCu2O8+δ Intrinsic Josephson Junctions Kyoto-London Joint seminar; Challenging Conventional Concepts of Electrical Materials and Devices* University College London London
2008/11/28 Studies on HTSC intrinsic Josephson junctions by using micro-fabrication techniques CTC Tsukiji seminar 新阪急ホテル築地 東京
2008/07/24 高温超伝導体Bi2Sr2CaCu2O8+δ固有ジョセフソン接合からのTHz波発振 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会 機械振興会館 東京
2008/03/28 Bi2212微小接合における単一磁束量子侵入 第5回「超伝導ナノサイエンスと応用」研究会* かんぽの宿有馬 神戸市
2007/11/28 THz emission from IJJ Bi2212 and other topics CTC Nasu Seminar* Hotel Epinard Nasu Nasu
2007/11/26 Bi2212の極微小単結晶におけるパンケーキ磁束侵入 東北大学金属材料研究所ワークショップ 東北大学 仙台市
2007/09/13 Quantum Oscillation of the c-axis Resistivity due to Entrance of Pancake Vortices into Micro-fabricated Bi2Sr2CaCu2O8+δ Intrinsic Josephson Junctions Vortex Matter in Nanostructured Superconductors (VORTEX V)* Rhodes Greece
2006/08/30 Various vortex states in the vicinity of the ab-plane of Bi2Sr2CaCu2O8+δ　probed by the c-axis resistivity of mesoscpic crystals International Conference on Mesoscopic Superconductivity and Magnetism* Chicago USA
2006/07/13 Fiske resonance-like behaviors in the $I-V$ characteristics in micron-scaled BiBi2Sr2CaCu2O8+δ single crystals 8th International Conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity and High Temperature Superconductors (M2S-HTSC-VIII) Dresden Germany
2006/02/03 Field dependence of the lock-in transition of Josephson vortex in Bi2Sr2CaCu2O8+δ mesoscopic crystals 「ナノスケール積層ジョセフソン接合のボルテックスダイナミクスとその応用」研究会 東北大学（片平） Japan
2005/09/21 Bi-2212系の固有ジョセフソン接合におけるプラズマ励起 日本物理学会2005年秋季大会 同志社大学 京田辺市
2005/02/22 Bi2Sr2CaCu2O8+δの微小固有ジョセフソン接合における磁束フロー抵抗に現れる共鳴状現象 第２回「超伝導ナノサイエンスと応用」研究会* 猪苗代 猪苗代町
2004/05/17 Dynamic Structure of Josephson Vortices in Mesoscopic Intrinsic Junctions of Bi2Sr2CaCu2O8+δ International workshop on Nanostructured superconductors Bad M{\” u}nstereifel Germany
2004/02/04 ジョセフソンプラズマ共鳴と磁束フロー抵抗で見た固有ジョセフソン接合におけるジョセフソン磁束ダイナミクス 「ナノスケール積層ジョセフソン接合のボルテックスダイナミクスとその応用」研究会 東北大学（片平）
2002/07/18 ナノスケール固有ジョセフソン接合における磁束ダイナミクスの研究 （財）新世代研究所　第9回研究助成課題報告会 化学会館 東京
2001/12/18 Bi2Sr2CaCu2O8+δにおけるジョセフソン磁束の振動モードとプラズマ励起 日本原子力研究所　高温超伝導研究会 日本原子力研究所（東海） 東海村

*: 組織委員としても参加した会議