フォトオービトロニクスの開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21234
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分29:応用物理物性およびその関連分野
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 水上 成美 東北大学, 材料科学高等研究所, 教授 (00339269)
• 研究分担者: 飯浜 賢志 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (70826073)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円); 2026年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2025年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2024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: オービトロニクス / フォトニクス / スピントロニクス / 磁性体 / パルスレーザー

研究開始時の研究の概要

電子の軌道角運動量の流れ（軌道流）を積極的に利用する工学「オービトロニクス」と光子を利用する工学「フォトニクス」の境界に眠る革新的学術を開拓する。具体的には、光子（光渦）のもつ大きな軌道角運動量の金属への移送と巨大軌道流の創製を追究し、その軌道流が磁性体に与える巨大な作用を明らかにする。光子の発生する巨大軌道流を用いることで、従来のスピンに基づく技術を凌駕する高効率な光子誘起磁化スイッチングに挑戦する。これらの研究を通して、「フォトオービトロニクス」の学理ならびに次世代光・磁気メモリの基盤構築を目指す。