2002 Fiscal Year Annual Research Report
量子磁性細線における電子輸送現象への磁壁の影響に関する理論的研究
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14540313
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| Research Institution | Anan National College of Technology |
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Principal Investigator |
中村 厚信 阿南工業高等専門学校, 一般教科, 助教授 (00217829)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野々山 信二 山形大学, 教育学部, 助教授 (50221487)
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| Keywords | 磁性細線 / 磁壁 / スピン励起スペクトル / コンダクタンス / 原子架橋 |
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| Research Abstract |
ナノメートルサイズの試料には、輸送係数の測定などのためのプローブが接続されている。従ってプローブのような外界(開いた系)も取り入れた計算を行った上で、観測結果の解析を行わなければならない。そこでこの分野においてはまだあまり量子論的な取り扱いが行われていない、磁壁近傍でのスピン揺らぎの動的な効果に着目し、量子スピン系の素励起と電子の輸送係数に対する影響に的を絞り、(1)磁性細線中に生じた磁壁に起因した素励起の、磁気抵抗への影響、及び(2)磁性原子で構成された原子架橋における電子のトンネル確率へのスピン揺らぎの影響を中心に理論的な研究を行っている。
平成14年度は、先ず量子スピン系に対し乱雑位相近似(RPA)を適用して、動的帯磁率の表式を導いた後、それを数値的に求めるための基本プログラムの開発を主に行い、動的帯磁率から求まる励起スペクトルに対し、サイト数、異方性エネルギーその他のパラメータや、細線の形状などがどのような影響を与えるのかという点に焦点を当てて解析を行い、次にスピン揺らぎを繰り込んだ伝導電子の輸送係数の定式化を行い、前記のスペクトルの解析結果をもとに、コンダクタンスに対する磁壁の有無や前述のパラメータ、及び温度の影響などについて明らかにした。これらの成果は、下記発表論文および、日本物理学会第58回年次大会において「強磁性ナノワイヤにおけるスピン揺らぎの励起スペクトル」という題目で発表した。
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