| 研究課題/領域番号 |
17K05513
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
佐藤 正寛 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 准教授 (90425570)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | レーザー / スピントロニクス / スピン流 / フロケ・エンジニアリング / トポロジカル光波 / シフト流 / 高次高調波 / 非平衡定常j状態 / テラヘルツレーザー / 散逸量子系 / スピンネマティック秩序 / マグノンペア / 非線形光学効果 / スピン流整流 / ベクトルビーム / フロケ理論 / シフトカレント / テラヘルツ波 / 超高速スピントロニクス / 光渦 / 角運動量の転写 / トポロジカル磁気欠陥 / マルチフェロイクス / 非平衡定常状態 / トポロジカル量子相 |
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| 研究成果の概要 |
レーザーを磁性体に照射して生じる新しい高速磁性現象やスピントロニクス機能について理論研究を遂行した。その結果、4年間の研究により、多くの新現象の予言に成功した。代表的成果として、トポロジカル光波による磁気欠陥の高速生成方法やフロケ・エンジニアリング、高強度テラヘルツレーザーによるスピン流整流効果(スピン流版の太陽電池)の理論、散逸のある開放量子系におけるフロケ・エンジニアリングで生じる非平衡定常状態を表す密度行列の一般公式の導出、スピンネマティック磁性体の高磁場強磁性相において普遍的に現れるマグノンペアのテレヘルツレーザーによる非線形磁気共鳴を介した検出方法の提案などが挙げられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題では、近年発展しているテラヘルツ帯レーザー技術を用いて非平衡磁気現象を考察してきた。レーザー新技術の物質科学への応用は、これまでも新しい科学分野の開拓をもたらしてきた。また、非平衡磁気現象の研究は、それ自体が磁性やスピントロニクス分野に貢献するだけでなく、非平衡物理学の基礎論や応用科学寄りのスピントロニクスにも大きな影響を与えらえる。以上のことから、本研究成果は、スピントロニクス、光物性、非平衡物理に関わる広範な分野に新しい研究潮流をもたらし得る。
また、レーザー科学やスピントロニクスは、応用科学や実社会との関わりが強い分野である。それ故、本成果は社会へのインパクトもある結果と言える。
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