2004 Fiscal Year Annual Research Report
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16540315
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
河野 浩 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教授 (10234709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多々良 源 大阪大学, 理学研究科, 助手 (10271529)
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| Keywords | 電流駆動磁壁運動 / スピン・トランスファー / 運動量トランスファー / スピン軌道相互作用 / スピン波不安定性 / 磁壁生成 / 磁壁の運動方程式 / Landau-Lifshitz-Gilbert方程式 |
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| Research Abstract |
1.電流に駆動された磁壁のダイナミクスを、既に導いた磁壁の運動方程式について数値計算も交えて詳しく調べた。特に、「スピン・トランスファー機構による場合は、磁壁を動かすのに必要な電流密度はピン止めポテンシャルには依存せず、磁気異方性のみで決まる」という結果を数値的にも確認した(河野)。更に、交流電流によるピン止めはずれを調べ、論文にまとめた(多々良;現在投稿中)。
2.電流密度が閾値以下でも、有限温度においては熱活性により磁壁の移動が可能であるが、スピン・トランスファー機構の場合には、移動速度の電流への依存性がユニバーサルな形をもつことを見出した(多々良;現在投稿中)。これは、磁壁の移動機構の同定に有用であると思われる。
3.スピン・トランスファー機構に対するスピン散逸の効果を調べるため、Rashba型のスピン軌道相互作用の場合に摂動的に調べた(河野、多々良、柴田;現在進行中)。
4.一様な強磁性状態に電流を流すと、ある電流密度以上で一様な強磁性状態は不安定化することが、海外のグループの研究により知られていたが、その結果どういう状態が実現するのか不明であった。我々は、磁壁が存在する状態は同様の不安定性が起きにくいことを見出し、電流により磁壁の生成が起こるというシナリオを提出した(柴田、多々良、河野;Physical Review Lettersに掲載済)。
5.電流による磁壁運動の理論について、基礎的なところから説明した解説を執筆した(河野、多々良)。これは、IoP Publishingより、大学院生向けの教科書として出版される予定。
6.磁壁の駆動機構を、より一般の磁化パターンに適用できるLandau-Lifshitz-Gilbert方程式の観点より見直し、電流が磁化に与えるトルクのうち「力」とみなせる部分を抽出し、新しい効果を発見した(河野、多々良、柴田;現在進行中)。
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