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強誘電体における量子ドメインウォールの理論研究

研究課題

研究課題/領域番号 22740214
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京大学

研究代表者

望月 維人  東京大学, 大学院・工学系研究科, 特任講師 (80450419)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2010年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード強相関系 / 磁性強誘電体 / マルチフェロイックス / ドメインウォール / 非線形ダイナミクス
研究概要

マルチフェロイック希土類Mnペロフスカイトの微視的スピン模型を構築し、モンテカルロ計算による解析を行った結果、世界で初めてこの系の電気磁気相図を完全に再現・理解した。さらに、この系の外場に対する電気・磁気交差応答を調べ、磁場中相図と磁場印加による誘電転移や光の振動電場成分が誘起するマグノン(エレクトロマグノン)励起の機構を解明した。そして、エレクトロマグノンの強励起によるスピンカイラリティの光スイッチ現象を予言し、カイラリティドメインの動的ストライプという特異な空間構造形成を伴うスピンカイラリティの反転・フロップ過程を明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (18件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Spin-Wave Modes and Their Intense Excitation Effects in Skyrmion Crystals2012

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: Vol.108 号: 1

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.017601

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origin of the Large Polarization in Multiferroic YMnO_3 Thin Films Revealed by Soft- and Hard-X-Ray Diffraction2012

    • 著者名/発表者名
      H.Wadati
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett.

      巻: 108 号: 4 ページ: 47203-47203

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.047203

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hall effect of spin-chirality origin in a triangular-lattice helimagnet Fe_<1.3>Sb2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Shiomi, M.Mochizuki, Y.Kaneko, Y.Tokura
    • 雑誌名

      Physical Review Letter

      巻: 108 号: 5 ページ: 56601-56601

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.056601

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory of spin-phonon coupling in multiferroic manganese perovskites RMnO (3)2011

    • 著者名/発表者名
      M.Mochizuki, N.Furukawa, N.Nagaosa
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B.

      巻: 84 号: 14

    • DOI

      10.1103/physrevb.84.144409

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] マルチフェロイックスにおけるエレクトロマグノン励起2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人、古川信夫、永長直人
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: Vol.66、No.4 ページ: 280-284

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Magnetic Field Induced Dehybridization of the Electromagnons in Multiferroic TbMnO_32011

    • 著者名/発表者名
      P.Rovillain, 望月維人, 他
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 107 号: 2

    • DOI

      10.1103/physrevlett.107.027202

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Simulation of Spin-Chirality Switching in Multiferroics via Intense Electromagnon Excitations2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人, 永長直人
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series

      巻: 320 ページ: 012082-012082

    • DOI

      10.1088/1742-6596/320/1/012082

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] マルチフェロイック希土類Mnペロフスカイトにおける電気磁気現象の理論2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 46 ページ: 55-73

    • NAID

      40018737729

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] マルチフェロイックスにおけるエレクトロマグノン励起2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 2011年4月号(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Theory of Magnetic Switching of Ferro electricity in Spiral Magnets2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人、古川信夫
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: Vol.105 号: 18

    • DOI

      10.1103/physrevlett.105.187601

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretically Predicted Picosecond Optical Switching of Spin Chirality in Multiferroics2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人、永長直人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: Vol.105 号: 14

    • DOI

      10.1103/physrevlett.105.147202

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory of the Thermal Hall Effect in Quantum Magnets2010

    • 著者名/発表者名
      H. Katsura, N. Nagaosa and P. A. Lee
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 104 号: 17 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1103/physrevlett.104.177206

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory of Electromagnons in the Multiferroic Mn Perovskites : The Vital Role of Higher Harmonic Components of the Spiral Spin Order2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 105

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin Model of Magnetostrictions in Multiferroic Mn Perovskites2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 105

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretically Predicted Picosecond Optical Switching of Spin Chirality in Multiferroics2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 105

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory of Magnetic Switching of Ferroelectricity in Spiral Magnets2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 104

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] スカーミオン結晶相のマグノンモード、円偏光依存性と強励起効果2012

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学西宮上ケ原キャンパス(兵庫県)
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックスにおけるエレクトロマグノン励起とスピンカイラリティの光スイッチ現象2012

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      テラヘルツテクノロジーフォーラム平成23年度第2回技術検討会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都)(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Collective Spin Dynamics and Its Intense-Excitation Effects in Skyrmion Crystals2012

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      2012 FIRST QS^2C Theory Forum "RIKEN-APW-APCTP Joint Workshop"
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉県)
    • 年月日
      2012-01-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Dynamical Magnetoelectric Phenomena in the Multiferroic Mn Perovskites2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      2011 APS March Meeting
    • 発表場所
      アメリカ合衆国テキサス州ダラスコンベンションセンター
    • 年月日
      2011-03-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamical Magnetoelectric Phenomena in the Multiferroic Mn Perovskites2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      2011 APS March Meeting
    • 発表場所
      Dallas, Texasアメリカ
    • 年月日
      2011-03-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] スピン系の時間発展方程式(Landau-Lifshitz-Gilbert方程式)の数値計算ソフトウェアの開発と応用2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      次世代スーパーコンピュータプロジェクトナノ分野グランドチャレンジ研究開発 第5回公開シンポジウム
    • 発表場所
      甲南大学ポートアイランドキャンパス
    • 年月日
      2011-02-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] スパイラル磁性体におけるスピンカイラリティの光スイッチの理論2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      KEK研究会「固体光誘起状態の非平衡ダイナミックス理論とその今後の展望」
    • 発表場所
      つくば市高エネルギー加速器研究機構
    • 年月日
      2011-02-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dynamical Magnetoelectric Phenomena in the Multiferroic Mn Perovskites2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      International Conference on Frustration in Condensed Matter
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2011-01-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックRMnO3のエレクトロマグノン励起の理論2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      物性研・CMSI・次世代ナノ情報合同研究会「計算物質科学の課題と展望」
    • 発表場所
      東京大学物性研究所
    • 年月日
      2011-01-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] エレクトロマグノン強励起によるスピンカイラリティの光スイッチの理論提案2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      2010年度 科研費特定領域「スピン流の創出と制御」成果報告会
    • 発表場所
      東京大学武田先端知ビル
    • 年月日
      2011-01-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Theories of Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic RMnO32011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      International Workshop on Novel Phenomena in Frustrated Systems
    • 発表場所
      La Fondaホテル(アメリカ合衆国,ニューメキシコ州サンタフェ)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Theories of Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic RMnO_32011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      International Workshop on 「Novel Phenomena in Frustrated Systems」
    • 発表場所
      La Fondaホテル(アメリカ合衆国,ニューメキシコ州サンタフェ)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Proposed Optical/Microwave Manipulation of Nanoscale Spin Textures : Multiferroics and Skyrmions2011

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      FIRST-QS2C Workshop on 「Emergent Phenomena of Correlated Materials」
    • 発表場所
      ANAインターコンチネンタル万座ビーチホテル(沖縄県)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックRMnO3のエレクトロマグノン励起の理論2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      物性科学領域横断研究会「凝縮系科学の最前線」第4回物性科学領域横断研究会
    • 発表場所
      東京大学武田先端知ビル
    • 年月日
      2010-11-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Electromagnons and Optical Spin-Chirality Switching in the Multiferroic Mn Perovskites2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      2010 Opening Symposium of QS2C Theory Forum
    • 発表場所
      埼玉県和光市理化学研究所
    • 年月日
      2010-09-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックスの理論2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会領域10, 8, 7, 3シンポジウム
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックスの理論2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会 領域10,8,7,3シンポジウム
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックスにおけるスピンカイラリティの光スイッチの理論2010

    • 著者名/発表者名
      望月維人
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nagaosa-lab/mochizuki/index.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nagaosa-lab/mochizuki/index.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2020-05-15  

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