計画研究
村上は、フォノン角運動量の基礎物性を明らかにし、電子スピンとの結合の理論を構築した。まずカイラル結晶などでは熱流によりフォノン分布が非平衡となりフォノン角運動量を誘起することを見出した。またフォノン角運動量により、電子の運動も動的駆動され磁化が誘起されることを、断熱近似の手法で示した。前川は反強磁性絶縁体中のスピン流透過現象の線形応答理論を提示した。スピン流透過と見なされている現象をスピン蓄積の伝搬として記述する定式化を行った。スピン流伝導度は強磁性帯磁率で与えられ、これをマグノン表示により計算し、実験事実を説明できた。この理論はスピン流の定義の不確定性の問題を回避できる利点を持つ。バウアーはYIGのマグノンの光学分枝と音響分枝とで逆向きの極性を観測した実験結果を説明する理論を構築し、また量子的ノイズの効果を加えてYIGのスピン動力学の計算を行った。さらにYIGでのマグノンの一方通行輸送の実験結果を、漏れ磁場の双極子的効果によるカイラリティを用いて解釈した。また希土類スピントロニクスにおいて、界面での4f電子の局在モーメントの外場による磁気異方性制御を示した。永長は反転対称性の破れた超伝導体でスピン軌道相互作用が自由エネルギーの展開に与える影響を調べ、揺らぎによる非線形カレントの表式を得て非相反電気抵抗の一般論を構築した。特にKT転移点で非相反性の発散を予言した。また、パルス励起による光電流の空間・時間依存性をKeldysh法で数値的に調べ、特異な拡散過程を見出した。多々良は渦が持つ角運動量と電子スピンとの結合に注目した。表面弾性波の渦、および電気伝導度に空間変調を持つ傾斜材料での電流の渦と伝導電子スピンとの結合によるスピン流生成を理論予言し、実験で検証した。白金などの重金属を用いる従来手法と異なり、渦によるスピン流生成には銅などのありふれた金属が利用でき有用である。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2020 2019 2018 その他
すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (88件) (うち国際共著 48件、 査読あり 88件、 オープンアクセス 19件) 学会発表 (62件) (うち国際学会 57件、 招待講演 61件) 図書 (2件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (3件)
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