| 研究領域 | スピン流の創出と制御 |
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| 研究課題/領域番号 |
19048005
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
新田 淳作 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00393778)
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| 研究分担者 |
好田 誠 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00420000)
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| 研究期間 (年度) |
2007 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
35,300千円 (直接経費: 35,300千円)
2010年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
2009年度: 9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
2008年度: 9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
2007年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
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| キーワード | スピン流 / スピン軌道相互作用 / スピン緩和 / スピン注入 / 永久スピン旋回状態 / 弱反局在 / スピン制御 / スピン検出 / スピン干渉 / メゾスコピックリング構造 |
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| 研究概要 |
スピン軌道相互作用は、スピン流を電場制御する手段として重要であるが、スピン軌道相互作用が作る有効磁場は電子の運動量ベクトルに依存するため、散乱によりスピン緩和をもたらす。スピン緩和を抑制する方法として、ゲート電圧によって制御可能なRashbaスピン軌道相互作用をDresselhausスピン軌道相互作用と等しくすると、有効磁場方向が一軸性となりスピン緩和の抑制が期待される。InGaAs二次元電子ガスの異なる3つの結晶軸方向に切り出した細線のスピン緩和に大きな異方性を見出した。この結果は、Rashbaスピン軌道相互作用をDresselhausスピン軌道相互作用が共存していることを示している。さらに、量子井戸の厚さを系統的に小さくすることによりDresselhausスピン軌道相互作用を大きくするとともにRashbaスピン軌道相互作用をゲート電圧制御すると、スピン緩和の発散的な挙動が観測された。この結果は、電場制御による永久スピン旋回状態の実現を示唆している。
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