Innovation for the evaluation of magnetic materials using neutron transmission spectroscopy

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H04400
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 80040:Quantum beam science-related
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: MAMIYA Hiroaki 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 先端材料解析研究拠点, 主席研究員 (30354351)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷 正司 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 先端材料解析研究拠点, グループリーダー (40281654) ; 寺田 典樹 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 先端材料解析研究拠点, 主幹研究員 (60442993)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 磁性材料 / 中性子 / 透過スペクトル / スピン

Outline of Final Research Achievements

Magnetic materials with unprecedentedly complex spin arrangements are currently being developed. In this study, neutron transmission spectroscopy was developed as a novel evaluation method for these new materials and devices incorporating them, and its effectiveness was demonstrated through demonstration experiments using actual materials and devices as models.

Free Research Field

磁性材料

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近世の羅針盤，近代工業社会を支えた発電機・モーター，現代情報社会の基盤である磁気記録は，天然磁石，人工合成バルク磁石，超微細製造磁石と違いはあっても，いずれも全てのスピンの向きが同じ方向に揃った単純な強磁性体であり，全体の平均磁化を測るだけで評価できた．しかし，最近，高度化する社会に対応するため複雑なスピン配列の特異な性質を利用した革新的な磁性材料の開発が始まっている．そこで，本研究では，そうした新材料の評価法として中性子透過分光法に注目し，実際の材料・デバイスをモデルにした実証実験により，その有効性を実証した．今後，新手法の本格的な適用により磁性材料の革新はより加速していくと考えられる．