プラズモニック構造を用いた光磁気効果の増強メカニズムの解明と制御

• 研究課題/領域番号: 25K17906
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分28020:ナノ構造物理関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 伊知地 直樹 東京大学, 生産技術研究所, 特別研究員 (40992665)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: plasmonics / Magneto-optical effect / spin angular momentum

研究開始時の研究の概要

ナノスケール金属構造に光を入射することで得られるプラズモン増強場は、非磁性材料に対する微弱な光磁気効果を顕著に増強する手段として注目されている。しかし、複雑な共鳴現象を介する増強機構の定量的な理解には未解明の点が多く残されている。本研究では、ナノスケール微細構造によってプラズモン増強場の持つ光学特性を精密に制御することにより、光磁気効果の増強要因とメカニズムの定量理解を試みる。スピン角運動量や光学カイラリティなどの指標を独立にする増強を設計し、電磁界シミュレーションと時間分解測定の結果をもとに各パラメータがどのように光磁気効果の増強に寄与しているかを評価する。