Paul H. Otsuka 研究室

主宰者：Paul H. Otsuka
北海道大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

Otsuka研究室では、超音波周波数帯の音波（フォノン）の振る舞いを光学的手法で直接観察し、その物性を解明する研究に取り組んでいます。特に、微細な周期構造を持つ人工結晶（フォノニック結晶）内でのギガヘルツ帯の音波伝播に着目し、ウルトラファーストレーザーを用いた時間分解測定で、音波の空間的な分布や周波数特性を可視化しています。 研究では、シリコンなど結晶性材料に穴や凹凸の周期構造を設計して、音波の伝わり方を制御します。これらの構造における音波の反射、屈折、モード変換などの現象を実験的に調べ、数値シミュレーションと比較することで、メカニズムを詳細に解析しています。特に、トポロジカル性を持つフォノニック結晶では、バックスキャッタリングが抑制されることで、ドメイン境界に沿った効率的な音波伝播が実現することを報告しています。 さらに、フォノニック結晶のキャビティ構造における音波の閉じ込めと蓄積特性の定量評価や、ナノメートルスケールの金属構造を用いた光と音波の相互変換なども研究の対象としており、高周波フォノンの発生・検出と応用に向けた基礎的知見を蓄積しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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