マグノニクス創出に向けたマグノンの2次元的制御

• 研究課題/領域番号: 15K17436
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ構造物理
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 田辺 賢士 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (00714859)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: スピントロニクス / マグノニクス / マグノン / スピン波 / スネルの法則 / ホール効果

研究成果の概要

マグノニックデバイスの実現のため、波動描像、粒子描像のそれぞれの観点から研究を行った。まずスピン波のスネルの法則の研究を行い、異なる分散関係の持つ領域の界面でスピン波の屈折を確認した。さらに粒子描像の観点からマグノンホール効果の研究を行い、マグノンが素子の端で散乱される際に横方向にずれる現象を発見した。これらの成果はマグノンを2次元的に制御できる可能性を示している。

研究成果

• [国際共同研究] Regensburg University(ドイツ)
• [国際共同研究] Universita di Perugia/IOM-CNR(イタリア)
• [雑誌論文] Absence of Magnetic Long Range Order in Ba3ZnRu2O9: A Spin-Liquid Candidate in the S = 3=2 Dimer Lattice (2017)
  • 著者名/発表者名: I. Terasaki, T. Igarashi, T. Nagai, K. Tanabe, H. Taniguchi, T. Matsushita, N. Wada, A. Takata, T. Kida, M. Hagiwara, K. Kobayashi, H. Sagayama, R. Kumai, H. Nakao, and Y. Murakami
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 86 号: 3 ページ: 0337021-4
  • DOI: 10.7566/jpsj.86.033702
  • NAID: 210000134283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improper ferroelectricity in stuffed aluminate sodalites for pyroelectric energy harvesting (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. Maeda, T. Wakamatsu, A. Konishi, H. Moriwake, C. Moriyoshi, Y. Kuroiwa, K. Tanabe, I. Terasaki, H. Taniguchi
  • 雑誌名: Phys. Rev. Applied 巻: 7 号: 3 ページ: 034012-034012
  • DOI: 10.1103/physrevapplied.7.034012
  • NAID: 120006318716
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Electrical detection of magnetic states in crossed nanowires using the topological Hall effect (2017)
  • 著者名/発表者名: K. Tanabe and K. Yamada
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 110 号: 13 ページ: 1324051-5
  • DOI: 10.1063/1.4979322
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Improper ferroelectrics as high-efficiency energy conversion materials (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Wakamatsu, K. Tanabe, I. Terasaki, and H. Taniguchi
  • 雑誌名: Physica Status Solidi RRL 巻: 2017 号: 5 ページ: 201700009-201700009
  • DOI: 10.1002/pssr.201700009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical Control of Dielectric Permittivity in LaAl0.99Zn0.01O3-δ (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai, H. Takahashi, R. Okazaki, K. Tanabe, I. Terasaki, and H. Taniguchi
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 110 ページ: 1729011-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Snell's Law for Spin Waves (2016)
  • 著者名/発表者名: J. Stigloher, M. Decker, H.S. Korner, K. Tanabe, T. Moriyama, T. Taniguchi, H. Hata, M. Madami, G. Gubbiotti, K. Kobayashi, T. Ono, C.H. Back
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 117 号: 3 ページ: 0372041-5
  • DOI: 10.1103/physrevlett.117.037204
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Optical sheet conductivities of layered oxides (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Tanabe, R. Okazaki, H. Taniguchi, and I. Terasaki
  • 雑誌名: J. Phys. Condensed Matter 巻: 28 号: 32 ページ: 3255011-7
  • DOI: 10.1088/0953-8984/28/32/325501
  • NAID: 120005898486
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Observation of magnon-Hall-like effect for sample-edge scattering in unsaturated YIG (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Tanabe, R. Matsumoto, J. Ohe, S. Murakami, T. Moriyama, D. Chiba, K. Kobayashi and T. Ono
  • 雑誌名: Physica Status Solidi B 巻: 253 号: 4 ページ: 783-787
  • DOI: 10.1002/pssb.201552520
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Optical conductivity of layered calcium cobaltate Ca3Co4O9 (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Tanabe, R. Okazaki, H. Taniguchi and I. Terasaki
  • 雑誌名: Journal of Physics: Condensed Matter 巻: 28 号: 8 ページ: 085601-085601
  • DOI: 10.1088/0953-8984/28/8/085601
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Micromagnetic simulation of spin wave propagation in a ferromagnetic film with different thicknesses (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Hata, T. Moriyama, K. Tanabe, K. Kobayashi, R. Matsumoto, S. Murakami, J. Ohe, D. Chiba and T. Ono
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: 39 号: 4 ページ: 151-155
  • DOI: 10.3379/msjmag.1506R004
  • NAID: 130005087631
  • ISSN: 1882-2924, 1882-2932
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Spin motive force induced in Fe3O4 thin films with negative spin polarization (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Nagata, T. Moriyama, K. Tanabe, K. Tanaka, D. Chiba, J. Ohe, Y. Hisamatsu, T. Niizeki, H. Yanagihara, E. Kita and T. Ono
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 8 号: 12 ページ: 123001-123001
  • DOI: 10.7567/apex.8.123001
  • NAID: 210000137728
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 還元LaAlO3における光誘電効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 永井隆之、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基、桑原彰秀、山田保誠
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2017年年会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 高効率熱-電気エネルギー変換素子としての間接型強誘電体の新規開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 若松徹、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2017年年会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] Nb5+とIn3+の共ドープによるTiO2単結晶の誘電率増強 (2017)
  • 著者名/発表者名: 河原崎賢、安藤佳子、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] Ca2RuO4の圧力下非線形伝導のスケーリング (2017)
  • 著者名/発表者名: 戸田康介、田辺賢士、谷口博基、岡崎竜二、中村文彦、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 強誘電性シリケートBi2SiO5のLa置換効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 帯刀信吾、酒井雄樹、藤井康裕、是枝聡肇、安井伸太郎、東正樹、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] PbPdO2の元素置換効果と電子状態 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三澤一輝、田辺賢士、谷口博基、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] スピン液体候補物質Ba3MRu2O9の磁性と帯磁率 (2017)
  • 著者名/発表者名: 寺崎一郎、谷田貝亮、五十嵐太一、田辺賢士、谷口博基、安井幸夫、松下琢、和田信雄
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 新規量子磁性体Ba3MRu2O9にドープされた磁性イオンの超低温磁化率 (2017)
  • 著者名/発表者名: 原佑樹、松下琢、和田信雄、五十嵐太一、谷田貝亮、田辺賢士、谷口博基、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 非線形伝導体における巨大なインダクタンス (2017)
  • 著者名/発表者名: 田辺賢士、谷口博基、中村文彦、寺崎一郎
  • 学会等名: 第64回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2017-03-14
• [学会発表] Enhanced thermopower and ferromagnetic fluctuations in Sc-substituted CaRuO3: An experimental study of the Kelvin formula (2017)
  • 著者名/発表者名: T. D. Yamamoto, R. Yatagai, K. Tanabe, R. Okazaki, H. Taniguchi, Y. Yasui, S. Iguchi, T. Sasaki, and I. Terasaki
  • 学会等名: APS March Meeting 2017
  • 発表場所: 米国ニューオーリンズ
  • 年月日: 2017-03-13
  • 国際学会
• [学会発表] 還元LaAlO3における光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 永井隆之, 田辺賢士, 寺崎一郎, 桑原彰秀, 谷口博基
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Ca2RuO4の非線形ゼーベック効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 戸田康介, 田辺賢士, 谷口博基, 岡崎竜二, 中村文彦, 寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] 新規量子磁性体Ba3Zn1Ru2O9にドープされたCoの超低温磁化率 (2016)
  • 著者名/発表者名: 原佑樹, 松下琢, 和田信雄, 五十嵐太一, 谷田貝亮, 田辺賢士, 谷口博基, 寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] CaPd3-xCuxO4(0≦x≦2.4)における輸送特性と磁気特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 三澤一輝, 田辺賢士, 谷口博基, 寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] CaRu1-xScxO3の輸送特性における磁気ゆらぎの効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本貴史, 谷田貝亮, 田辺賢士, 岡崎竜二, 谷口博基, 安井幸夫, 井口敏, 佐々木孝彦, 寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] リラクサー強誘電体 Pb(Mg1/3Nb2/3)O3における光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 若松徹、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 誘電体・磁性体若手夏の学校 2016
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2016-08-27
• [学会発表] LaAl0.99Zn0.01O3-δにおける光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 永井隆之、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 第52回 東海若手セラミスト懇話会 2016年 夏期セミナー
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2016-06-23
• [学会発表] Bi2O3-SiO2ガラスの結晶化による強誘電性シリケートBi2SiO5の合成と誘電特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 帯刀信吾、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 第52回 東海若手セラミスト懇話会 2016年 夏期セミナー
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2016-06-23
• [学会発表] リラクサー強誘電体 Pb(Mg1/3Nb2/3)O3における光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 若松徹、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 第52回 東海若手セラミスト懇話会 2016年 夏期セミナー
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2016-06-23
• [学会発表] Photo-dielectric effect in Zn:LaAlO3 (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai, K. Tanabe, I. Terasaki and H. Taniguchi
  • 学会等名: 13th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity and 8th International Workshop on Relaxor Ferroelectrics
  • 発表場所: 島根
  • 年月日: 2016-06-19
  • 国際学会
• [学会発表] Optical sheet conductivities of thermoelectric Co oxides (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Tanabe, R. Okazaki, H. Taniguchi and I. Terasaki
  • 学会等名: The 35th International Conference & the 1st Asian Conference on Thermoelectrics
  • 発表場所: 中国武漢
  • 年月日: 2016-05-29
  • 国際学会
• [学会発表] Ba3MRu2O9(M = Ca1-xZnx, Sr2+)の磁化率と基底状態 (2016)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐太一、田辺賢士、谷口博基、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Ca2RuO4の圧力下非線形伝導における試料温度計測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 戸田康介、田辺賢士、谷口博基、岡崎竜二、中村文彦、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] θ-(BEDT-TTF)2CsM(SCN)4の磁場中非線形伝導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷田貝亮，田辺賢士，谷口博基，森初果，佐々木孝彦，寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] LaAl_0.99Zn_0.01O_3-δにおける光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 永井隆之、高橋英史、田辺賢士、岡崎竜二、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 公益社団法人日本セラミックス協会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] Bi2O3-SiO2ガラスの結晶化による強誘電性シリケートBi2SiO5の合成と誘電特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 帯刀信吾、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 公益社団法人日本セラミックス協会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] リラクサー強誘電体 Pb(Mg1/3Nb2/3) における光誘電効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 若松徹、田辺賢士、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 公益社団法人日本セラミックス協会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] LaAl0.99Zn0.01O3における光誘電率効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 永井隆之、高橋英史、田辺賢士、岡崎竜二、寺崎一郎、谷口博基
  • 学会等名: 日本物理学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] CaRuO3における非磁性元素置換効果の一般的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本貴史、田辺賢士、谷口博基、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] ルテニウムの二量体構造を持つBa3Ca1-xZnxRu2O9の基底状態 (2015)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐太一、田辺賢士、谷口博基、小林賢介、佐賀山基、中尾裕則、熊井玲児、村上洋一、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Ca3Co4O9単結晶の光学伝導度 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田辺賢士、岡崎竜二、谷口博基、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] AlドープSrTiO3単結晶における光ゼーベック効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石祐芽、田辺賢士、谷口博基、寺崎一郎、岡崎竜二、鈴木祥一朗
  • 学会等名: 第76回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2015-09-13
• [学会発表] Snell’s Law for Spin Waves (2015)
  • 著者名/発表者名: J. Stigloher, M. Decker, H. S. Körner, K. Tanabe, T. Moriyama, T. Taniguchi, H. Hata, M. Madami, G. Gubbiotti, K. Kobayashi, T. Ono and C. H. Back
  • 学会等名: The 22nd International Colloquium on Magnetic Films and Surfaces
  • 発表場所: Cracow, Poland
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [図書] 物性物理100問集 (2016)
  • 著者名/発表者名: 浅野元紀、足立徹、上田大貴、臼井秀知、小倉大典、田中清尚、田辺賢士、中谷泰博、中塚和希、馬場基彰、平野嵩、木村剛、小林研介、田島節子
  • 総ページ数: 139
  • 出版者: 大阪大学出版会