| 研究概要 |
固体の多体電子間相互作用に注目し,磁性と光学応答の結合などによる,特異な機能の発現を引き出すことを目的として,物質設計,光機能の増強,外場による物質相の切り替えなどの観点から,新しいデバイスの原理を探る研究をメンバーの連携の下で進めた。
(1)光誘起相制御と強相関エレクトロニクス(宮野):室温で安定な電荷,軌道秩序状態を実現するために,Aサイト秩序化ペロフスカイト薄膜の作製に取り組んだ。Arをバッファとする新しいPLD法を開発し,Aサイト秩序膜を作製した。
(2)強相関電子系の電荷,スビン,軌道の結合ダイナミックス(十倉):ペロブスカイト型バナジウム酸化物を典型例として,電荷,軌道,スピン秩序状態の外部刺激による挙動を調べた。観測結果と永長グループの理論計算の比較から,軌道波励起(スピン波の軌道版)を同定し,軌道相関のモット転移の役割を明らかにした。
(3)分子性物質における新機能開拓(鹿野田):十倉クループから中性-イオン性量子相転移物質の提供を受け,精密に制御された圧力下でこの物質の核磁気共鳴実験を進め,中性イオン性転移に伴う量子臨界揺らぎの観測に成功した。
(4)界面電子系を用いたスピントロニクスの理論的研究(永長):強相関電子系界面におけるスピントロニクスの理論的研究を進めた。電流誘起磁性,スピンホール効果,磁場誘起電気分極反転,などの新奇現象を提案した。また,歪み場を用いた縮退オルソ励起子のスピンホール効果の理論を発展させた。
(5)光制御機能の開拓(五神):磁性半導体MnGaAs試料において,キャリア,スピン,格子の温度変化の時空間発展を詳細に解析し,光励起下で中赤外に生じる吸収が磁化の応答と呼応していることを突き止め,磁性発現における束縛ポーラロン効果を示唆する新しい結果を得た。また,磁性材料による人工キラル構造の観察などの進捗があった。
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