Exploring topological properties and their application of magnonic crystals to magnon information processing

• Project/Area Number: 25K08462
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 29010:Applied physical properties-related
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 眞砂 卓史 福岡大学, 理学部, 教授 (50358058)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笠原 健司 近畿大学, 産業理工学部, 講師 (00706864) ; 洞口 泰輔 福岡大学, 理学部, 助教 (10964744)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: スピン波 / マグノニック結晶

Outline of Research at the Start

スピン波の利用に関しては、論理演算回路や多数決回路等の応用等も盛んに提案・実証されるようになってきた。一方、スピン波の伝搬制御において注目されているのがマグノニック結晶である。マグノニック結晶のトポロジカル性について、我々の研究から具体的な構造候補が見いだされた。異なるトポロジーをもつマグノニック結晶を実現できれば、界面に特異なスピン波伝搬状態を作り出すことが可能となり、特定の周波数のみ伝搬する状態を作り出したり、界面にスピン波を局在化させたりすることができると考えられる。したがって、マグノニック結晶のトポロジカル性を明らかにし、マグノニック結晶によるスピン波伝搬制御の可能性を広げる。