量子工学ハンドブック オンラインストア特売

目次

第１章　量子工学の基礎（量子現象の基礎；光と電磁波；固体中の電子；光と物質の相互作用；非線形光学効果；共振器ＱＥＤとゆらぎ；磁性の基礎；超伝導）
第２章　量子工学材料（半導体材料；超伝導材料；磁性材料―量子工学の観点から；有機材料；量子工学材料としての表面）
第３章　量子工学デバイスとシステム展開（量子電子デバイス；半導体レーザー；非線形光デバイス；光ソリトン発生デバイスとその伝達；自然放出制御光デバイス；非古典的光子生成デバイス；磁性デバイス；超伝導デバイス；アトムテクノロジーとデバイス応用）
第４章　量子工学における計測・評価技術（単一電子現象とその量子標準への応用；ＳＱＵＩＤとその応用；量子ホール効果とその量子標準への応用；アトムオプティクス；電子線ホログラフィー干渉顕微鏡；走査プローブ顕微鏡；近接場光計測；フェムト秒域の光波技術；微弱光検出技術；テラヘルツ電磁波発生と検出）

出版社内容情報

ミクロの世界を支配する量子論は，科学から工学へと急発展している。本書は具体的な工学応用へ結び付く知識と情報を盛り込んだ，研究者・開発担当者必携のハンドブック。〔内容〕〈基礎〉量子現象／光と電磁波／光の場と物質／非線形光学／超伝導他〈材料〉半導体／超伝導／磁性／有機／表面〈デバイス・システム〉量子電子／半導体レーザ／非線形光／ソリトン／磁性／超伝導他〈計測・評価技術〉単一電子現象／SQUID／ホール効果／アトムオプティクス／他〈量子工学の将来〉

【目次】
1.　量子工学の基礎
　1.1　量子現象の基礎
　　　はじめに／波動と粒子の二重性／電子の波動性と波動力学／計算手法・近似法／
　　　多粒子系の量子力学／正準形式の場の量子化／電磁場の量子論／
　　　その他の量子現象／展望
　1.2　光と電磁波
　　　はじめに／幾何光学／走査型近接場顕微鏡の光プローブへの幾何光学への適用／
　　　ベクトル波動関数／ベクトル波動関数による光プローブの解析
　1.3　固体中の電子
　　　はじめに／量子的な電子状態／金属中の電子の運動／電子の散乱／
　　　微視的な電気伝導度の理解
　1.4　光と物質の相互作用
　　　はじめに／誘電媒質中の電磁波としての光／古典振動子モデル／ポラリトン／
　　　金属の光学的性質／半導体・絶縁体の光学的性質／励起子／
　　　量子井戸構造の示す光学応答／縮退電子正孔系の光学応答
　1.5　非線形光学効果
　　　はじめに／1/2問題と単位系について／非線形光学応答／
　　　非線形感受率の対称性／非調和振動子モデルによる非線形感受率／
　　　非線形感受率の量子論／非線形媒質中の光波伝搬と位相整合／
　　　2次非線形光学効果による波長変換／非線形屈折率とその応用
　1.6　共振器QEDとゆらぎ
　　　はじめに／輻射場の量子化／光のゆらぎとスクイージング／共振器QED
　1.7　磁性の基礎
　　　はじめに／磁性の量子的起源―（1）常磁性と反磁性／
　　　磁性の量子的起源―（2）秩序磁性と交換相互作用／
　　　強磁性体の電気輸送現象／磁気光学効果の基礎／展望
　1.8　超伝導
　　　はじめに／超伝導のミクロな理論（BCS理論）／超伝導のマクロな理論／
　　　ジョセフソン効果
2.　量子工学材料
　2.1　半導体材料
　　　はじめに／半導体のエネルギーバンド構造／低次元系の作製技術の概観／
　　　薄膜成長技術＋リソグラフィー技術／自然形成技術／超格子断面利用法／展望
　2.2　超伝導材料
　　　はじめに／YBa2Cu3O7-δの結晶構造と電子状態／
　　　銅系酸化物超伝導体の物性と物理／バルク材料と化学／
　　　単結晶技術／薄膜技術／おわりに
　2.3　磁性材料―量子工学の観点から―
　　　はじめに／巨大磁気抵抗効果（GMR）／スピン依存トンネル磁気抵抗効果／
　　　光磁気記録材料／磁気光学における量子サイズ効果／
　　　光アイソレーター・磁界センサー材料／非線形磁気光学効果／展望
　2.4　有機材料
　　　はじめに／導電性材料／非線形光学／分子デバイスと超構造分子
　2.5　量子工学材料としての表面
　　　はじめに／表面電子状態理論／表面再構成／Si表面構造／GaAs表面／
　　　吸着表面／表面拡散／表面反応／薄膜成長
3.　量子工学デバイスとシステム展開
　3.1　量子電子デバイス
　　　超薄膜へテロ構造、量子ナノ構造中の電子物性／
　　　変調ドーピングと高電子移動度トランジスター／
　　　共鳴トンネル効果とその応用／超格子中のミニバンドとブロッホ振動／
　　　サブバンド間遷移を利用したデバイス／単一電子デバイス
　3.2　半導体レーザー
　　　半導体レーザーの構造と基本的動作特性／半導体レーザー材料／
　　　量子井戸構造レーザー／単一波長半導体レーザー／面発光半導体レーザー
　3.3　非線形光デバイス
　　　2次非線形光デバイス／3次非線形光デバイス／
　3.4　光ソリトン発生デバイスとその伝送
　　　はじめに／光ソリトンバルスの発生／光ソリトン伝送の特徴／光ソリトンの伝送／
分散マネージソリトン伝送技術／展望
　3.5　自然放出制御光デバイス
　　　はじめに／自然放出制御と微小共振器／半導体超微小光共振器の試み／展望
　3.6　非古典的光子生成デバイス
　　　はじめに／非古典光とスクイズド状態／サブポアソン光生成デバイス／
　　　直交位相振幅スクイズド光の発生／量子非破壊測定／展望
　3.7　磁性デバイス
　　　はじめに／GMR効果／GMRヘッド／磁気抵抗効果型メモリー(MRAM)／
　　　スピントランジスター／展望
　3.8　超伝導デバイス
　　　超伝導ディジタルデバイス
　　　はじめに／論理回路／記憶回路／単一磁束量子素子／まとめ
　　　超伝導トランジスター
　　　はじめに／電流注入素子／電界効果素子／超伝導ベーストランジスター／
　　　超伝導フラックスフロートランジスター(SFFT)
　　　高温超伝導デバイスと線材技術
　　　ジョセフソン接合技術／デバイス特性と接合の物理／プロセス技術
　　　新奇な接合と新しい応用の可能性／マイクロ波応用受動素子／酸化物線材技術／
　　　おわりに
　3.9　アトムテクノロジーとデバイス応用
　　　はじめに：原子サイズの情報処理デバイスの可能性／情報処理デバイスの歴史と
　　　限界／情報処理デバイスとしての原子，分子サイズ構造／原子，分子レベルの
　　　観察，操作技術／計算機シミュレーションによる原子，分子レベル材料，
　　　デバイスの特性予測／原子プロキシミティ場における極限物理現象の解明／
　　　まとめと展望
4.　量子工学における計測・評価技術
　4.1　単一電子現象とその量子標準への応用
　　　はじめに／単一電子トンネリングの基礎／単一電子トランジスターのAC特性／
　　　単一電子現象の応用と展望
　4.2　SQUIDとその応用
　　　超伝導センサー／ジョセフソン電圧標準
　4.3　量子ホール効果とその量子標準への応用
　　　はじめに／整数量子ホール効果の原理／整数量子ホール効果の理論／
　　　分数量子ホール効果／整数量子ホール効果を用いた抵抗の量子標準
　4.4　アトムオプティクス
　　　はじめに／電磁波と物質波／中性原子のレーザー冷却／
　　　原子光学のコンポーネント／原子波干渉計／原子波干渉実験の例／
　　　ボース―アインシュタイン凝縮／展望
　4.5　電子線ホログラフィー干渉顕微鏡
　　　はじめに／干渉性のよい電子線（電界放出電子線）／電子線ホログラフイー／
　　　干渉顕微鏡法／干渉顕微鏡像から得られる情報／干渉顕微鏡法の応用／展望
　4.6　走査プローブ顕微鏡
　　　はじめに／走査型トンネル顕微鏡の発明／STMの動作原理／STMの空間分解能／
　　　STMの時間分解能／STMの特徴／SPMファミリー／AFMとFFM／スピン方向の測定／
　　　SPMの要素技術／展望
　4.7　近接場光計測
　　　はじめに／近接場光学顕微鏡の原理／近接場光学顕微鏡の装置／測定例／
　　　加工と制御への応用／展望
　4.8　フェムト秒域の光波技術
　　　はじめに／フェムト秒（fs）パルスレーザー／フェムト秒光波制御／
　　　フェムト秒域の光波計測と分光／展望
　4.9　微弱光検出技術
　　　はじめに／光検出とその限界／光子検出の基本／時間相関光子計数法／
　　　光子計数画像化法／超高速時間分解光子計測／2次元光子積算計測／
　　　2次元光子計測の応用例／展望
　4.10　テラヘルツ電磁波の発生と検出
　　　はじめに／THz帯での光源（発振器）および検出器の現状／
　　　光伝導スイッチ素子を用いたTHz電磁波パルスの発生と検出／
　　　超短パルスレーザーによるその他の電磁波発生法／
　　　テラヘルツ電磁波パルスの分光応用／展望
5.　付録　座談会：量子工学の将来
6.　日本語索引
7.　外国語索引

【編集者】
荒　川　泰　彦，　大　津　元　一
五　神　　　真，　橋　詰　富　博
平　川　一　彦
【著者】
荒　井　滋　久，　荒　川　泰　彦
井　元　信　之，　猪　俣　浩一郎
宇佐川　利　幸，　小　形　正　男
小　川　哲　生，　大　津　元　一
大　野　隆　央，　北　野　正　雄
近　藤　高　志，　五　神　　　真
小　芦　雅　斗，　佐　藤　勝　昭
阪　井　清　美，　雀　部　博　之
高　橋　信　行，　谷　内　哲　夫
谷　　　正　彦，　樽　谷　良　信
田　原　修　一，　土　屋　　　裕
外　村　　　彰，　永　宗　　　靖
中　沢　正　隆，　中　西　正　和
納　富　雅　也，　橋　詰　富　博
馬　場　俊　彦，　平　川　一　彦
平　野　琢　也，　藤　巻　則　夫
円　福　敬　二，　水　谷　　　亘
山　下　幹　雄，　和　田　敏　美
和　田　恭　雄