マルチスケール角運動量変換の学理構築と電子スピンによる力学的回転の生成

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21H04565
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 能崎 幸雄 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30304760)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松尾 衛 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 客員研究員 (80581090)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2024-03-31

Summary of the Research Project

本研究では、薄膜試料の磁気から音波を生み出す逆変換を実証し、デバイス化に不可欠な磁気と音波の双方向変換を実現する。さらに、磁気回転効果の素過程に関する未解明問題に挑戦し、磁気回転効果を最大化する要件を解明する。具体的には、磁気回転効果由来の音波の振幅・位相シフト測定の高Ｓ／Ｎ化、音波の強度・位相シフト特性による角運動量逆変換の定量評価、磁気回転効果による弾性体の弾性係数変調の評価等を行う。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

応募者は、格子点がGHz帯で超高速に回転するフォノン（音波）の局所角運動量から、磁性体・非磁性体の薄膜試料に磁気を生み出すことに世界で初めて成功し、高い独自性、創造性を伴ったアプローチによって磁気回転効果の固体デバイス応用を目指している。本研究により、極小なモーターやアクチュエータを実装するマイクロメカトロニクス分野への大きなインパクトが期待される。