研究課題
スピン偏極測定可能なSTM(走査トンネル顕微鏡)の開発を目的とする。1.1992年本研究グループは、GaAs、Niの組み合わせでSTMによりスピン偏極の検出に成功した。この実験は空気中で、探針としてNi、試料としてGaAsエピタクシャル薄膜を用いたもので、スピン偏極STM(SP-STM)の可能性を示すものである。2.探針および試料の表面状態を清浄に保つために超高真空のSTMを設計、開発した。GaAs中の励起伝導電子のスピンを円偏光レーザで制御すること、ユニット部の磁場が微小であること等の特徴を有する超高真空STMを作製した。3.結果として、探針スピン編極度およびGaAs伝導帯中に励起された電子のスピン偏極度に依存したトンネル電流の非常に明確な信号が得られた。NiおよびFeのエネルギーバンド構造を反響するトンネル電流スピン偏極が観測できた。4.スピン依存局部的状態密度を更に詳細に検討するために、ポッケルセルその他光学系の集束ビーム位置の変動、励起用レーザの波長および安定性、探針および試料の表面性・形状の検討を現在継続中である。5.以上SP-STM開発のための基礎研究を行ってきた。これを基にGaAs探針を用いたSP-STMの創製の可能性が確実なものとなった。
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