| 研究領域 | ナノスピン変換科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
26103005
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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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 | 東京大学 (2018)
東北大学 (2014-2017) |
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研究代表者 |
齊藤 英治 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80338251)
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| 研究分担者 |
高梨 弘毅 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (00187981)
小野 正雄 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, 研究副主幹 (50370375)
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| 研究協力者 |
新関 智彦
横井 直人
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
212,940千円 (直接経費: 163,800千円、間接経費: 49,140千円)
2018年度: 38,480千円 (直接経費: 29,600千円、間接経費: 8,880千円)
2017年度: 38,480千円 (直接経費: 29,600千円、間接経費: 8,880千円)
2016年度: 32,760千円 (直接経費: 25,200千円、間接経費: 7,560千円)
2015年度: 53,950千円 (直接経費: 41,500千円、間接経費: 12,450千円)
2014年度: 49,270千円 (直接経費: 37,900千円、間接経費: 11,370千円)
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| キーワード | スピン流 / スピントロニクス / 磁性物理 / スピンメカニクス / 機械・熱的スピン変換 |
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| 研究成果の概要 |
機械工学、物性測定、材料工学各領域の研究者がチームを組み、スピントロニクスとマイクロ機械工学の融合などによる、電流・スピン流と機械運動・熱を相互作用させる新しいエネルギー変換現象の開拓と学理構築を行った。具体的には、スピントロニクス研究の対象材料を、液体金属、気体スピン、核スピン、さらにはマイクロ機械技術による磁性体カンチレバー構造にまで拡張し、磁性層積層構造や反強磁性体、そして1次元量子スピン液体などにおけるスピン角運動量熱変換を利用した熱エネルギー技術体系を構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、スピン角運動量の流れである「スピン流」を基盤とし、角運動量保存に基づく変換原理の有用性を現代科学の体系に組み込むことで、革命的な科学技術の進展をもたらすことに成功した。例えば、スピン変換現象を統一的に理解し、力学運動と熱とのスピン変換という新しい学術領域の創生という学術的意義を生み出した。さらに、従来のエネルギー変換単独では成し得なかったスピン-熱-力学運動間の角運動量変換を利用したエネルギー変換技術体系の構築は、社会的にも意義深い成果である。
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