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スピン軌道相互作用は、スピン流を電場制御する手段として重要であるが、スピン軌道相互作用が作る有効磁場は電子の運動量ベクトルに依存するため、散乱によりスピン緩和をもたらす。スピン緩和を抑制する方法として、ゲート電圧によって制御可能なRashbaスピン軌道相互作用をDresselhausスピン軌道相互作用と等しくすると、有効磁場方向が一軸性となりスピン緩和の抑制が期待される。
InGaAs二次元電子ガスの異なる3つの結晶軸方向に切り出した細線のスピン緩和に大きな異方性を見出した。この結果は、Rashbaスピン軌道相互作用をDresselhausスピン軌道相互作用が共存していることを示している。さらに、量子井戸の厚さを系統的に小さくすることによりDresselhausスピン軌道相互作用を大きくするとともにRashbaスピン軌道相互作用をゲート電圧制御すると、スピン緩和の発散的な挙動が観測された。この結果は、Rashbaスピン軌道相互作用がDresselhausスピン軌道相互作用に等しくなった電場制御による永久スピン旋回状態の実現を示唆している。
垂直磁気異方性を有するFePtから半導体GaAsへのスピン注入によるスピン流の生成を試みた。半導体中に面直なスピンが注入されれば、面内にあるRashbaスピン軌道相互作用の作る有効磁場の向きと垂直となるため電界によるスピンの回転制御が容易となる。このため電界効果スピントランジスタの実現に重要なマイルストーンとなる。さらに、半導体中のスピンホール効果の電気的な検出やスピン流の電気的制御に好都合である。L1o構造を有するFePtを半導体GaAs上にエピタキシャル成長する条件を最適化し、スピン注入を光学測定により確認した。
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