2020 Fiscal Year Annual Research Report
放射光X線を用いた強磁性体の光誘起磁性ダイナミクスの元素選択的観察
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19K23430
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
山本 航平 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (30844823)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 光誘起磁気ダイナミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は放射光X線を用いた時間分解磁気光学効果測定により元素選択的に光誘起の磁性ダイナミクスを観察し、強磁性体内部における異なる磁性サイトの相互作用を明らかにすることである。複数の磁性元素を持つ磁性体で光によって発現する強磁性や磁化の反転なども報告されている。これらの現象には各磁性元素の異なるダイナミクスとそれらの相互作用が重要である。
我々は極端紫外領域の光を供給する自由電子レーザービームラインSACLA BL１(SXFEL)において、物質吸収端に光エネルギーを合わせた磁気光学カー効果の測定装置を立ち上げ、様々な実験を実施してきており、コバルト/白金薄膜を用いた測定により元素選択的な測定をおこない、とくに励起レーザーの強度依存性などの結果を得た。
励起強度を系統的に変化させたところ、両元素の吸収端で消磁の大きさが小さくなっていく様子が見られたが、さらにコバルト吸収端ではそのkineticsが一定であるように見えるのに対して、白金吸収端においては振る舞いが変化するように観察された。鉄白金合金の強磁性体などにおいてもフルーエンスでしきい値が存在し、振る舞いが変化する報告などがあるので、それらと比較して解析を行う予定である。
今後の展開として、反射率や放出される光電子の角度依存性などによる深さ方向の情報に着目して、光誘起状態での層間のダイナミクスを明らかにすることなどに挑戦していきたいと考えている。
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