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放射光によるナノ磁化ダイナミクス可視化科学の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15H02244
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関公益財団法人高輝度光科学研究センター

研究代表者

中村 哲也  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 主席研究員 (70311355)

研究分担者 小谷 佳範  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (10596464)
野村 光  大阪大学, 工学研究科, 助教 (20506258)
岡本 聡  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10292278)
菊池 伸明  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80436170)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
43,160千円 (直接経費: 33,200千円、間接経費: 9,960千円)
2017年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2016年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円)
2015年度: 14,690千円 (直接経費: 11,300千円、間接経費: 3,390千円)
キーワードX線磁気円二色性 / 放射光 / 軟X線 / スピントロニクス / STM / 電子・電気材料 / スピンエレクトロニクス
研究成果の概要

本研究では、放射光ナノ集光ビームによるX線磁気円二色性(XMCD)測定技術の開発を行った。Co/Ni多層膜を試料とした時分割測定により、約100 nmの微小領域に対する磁化ダイナミクスをXMCD信号変化として検出することに成功した。また、さらに高度なナノ磁化検出技術への挑戦として、軟X線ナノビーム走査プローブ顕微鏡(SR-SPM)を開発した。放射光SPMの励起光源として軟X線集光ビーム生成し、SPM探針直下の試料位置に照射する特徴を有する。従来技術に比べ、SPM探針直下に約1000倍の密度の軟X線ビームを照射可能である。本装置を用い、パーマロイ磁気ドットのXMCD観察に成功した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 5件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Time and Spatially Resolved Hard X-Ray MCD Measurement on a Co/Pt Multilayer Dot Excited by Pulsed RF Field2018

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Kikuchi, Hitoshi Osawa, Motohiro Suzuki, and Osamu Kitakami
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics

      巻: 54 号: 2 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1109/tmag.2017.2745211

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Controlling operation timing and data flow direction between nanomagnet logic elements with spatially uniform clock fields2017

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Nomura, Naomichi Yoshioka, Soichiro Miura, and Ryoichi Nakatani
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 10 号: 12 ページ: 123004-123004

    • DOI

      10.7567/apex.10.123004

    • NAID

      210000136043

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Elementally resolved ferromagnetic resonance by X-ray magnetic circular dichroism on Co/Pt multilayer dots2018

    • 著者名/発表者名
      N. Kikuchi, Y. Yomogita, D. Kanahara, S. Okamoto, O. Kitakami, T. Shimatsu, H. Osawa, Y. Kotani, K. Toyoki, M. Suzuki, T. Nakamura
    • 学会等名
      Magnetics and Optics Research International Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fanout element for nanomagnet logic circuit2018

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Nomura, Naomichi Yoshioka, Soichiro Miura, Ryoichi Nakatani
    • 学会等名
      Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Electrostatic force measurement on magnetic thin film under soft X-ray irradiation2018

    • 著者名/発表者名
      Naoki Samura, Hikaru Nomura, Ryoichi Nakatani, Nobuaki Kikuchi, Satoshi Okamoto, Yoshinori Kotani, Kentaro Toyoki, Tetsuya Nakamura
    • 学会等名
      Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 時間分解XMCDによる磁化ダイナミクス計測2017

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      第5回 実用スピントロニクス新分野創成研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] XMCD でみるスピンの界面現象2017

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      第6回 実用スピントロニクス新分野創成研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 元素・空間・時間分解MCD測定による強磁性共鳴測定2017

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      東北大学金属材料研究所共同利用ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 時間・空間分解XMCDによる強磁性共鳴測定2017

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Time and spatial resolved XMCD-FMR measurement on a Co/Pt multilayer dot excited by rf magnetic field in GHz regime2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Kikuchi, Hitoshi Osawa, Motohiro Suzuki, Osamu Kitakami
    • 学会等名
      The Magnetic recording conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] XMCD Studies of Magnetic Materials with High Special Resolution and High Magnetic Fields2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Nakamura
    • 学会等名
      IUMRS-ICA 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 磁性シフトレジスタを用いたファンアウト素子2017

    • 著者名/発表者名
      野村 光,吉岡直倫,中谷亮一
    • 学会等名
      第41回 日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Co/Pt 多層膜に対する軟X線照射下での走査型プローブ顕微鏡測定2017

    • 著者名/発表者名
      佐村直樹, 若狭凌生 , 中谷亮一 , 菊池伸明, 岡本聡 ,小谷佳範, 豊木研太郎, 中村哲也
    • 学会等名
      日本金属学会 2017年秋期(第161回)講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Hモードを用いた時間分解XMCD-FMR計測2017

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      第4回 実用スピントロニク新分野創成研究会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 軟 X 線ナノビーム XMCD/走査プローブ顕微鏡複合装置の開発2017

    • 著者名/発表者名
      野村光 , 若狭凌生 , 中谷亮一 , 菊池伸明, 岡本聡 ,小谷佳範, 豊木研太郎, 中村哲也
    • 学会等名
      第30回日本放射光学会年会 放射光科学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 放射光軟X線磁気円二色性によるスピントロニクス材料研究2016

    • 著者名/発表者名
      中村 哲也,  鈴木 基寬
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] GHz帯のマイクロ波磁場印加下でのCo/Pt多層膜ドットにおけるナノXMCD2016

    • 著者名/発表者名
      菊池 伸明
    • 学会等名
      第3回 実用スピントロニクス新分野創成研究会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 磁性量子セルラオートマタに基づく双方向シフトレジスタ2016

    • 著者名/発表者名
      吉岡 直倫,野村 光,中谷 亮一
    • 学会等名
      第40回 日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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