| 研究課題/領域番号 |
16076207
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
宮野 健次郎 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (90167677)
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| 研究分担者 |
岡本 博 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40201991)
田中 耕一郎 京都大学, 物質一細胞統合システム拠点, 教授 (90212034)
有馬 孝尚 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90232066)
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| キーワード | 光誘起相転移 / 金属・絶縁体転移 / 電気・磁気効果 / 光スイッチング / マルチフェロイックス / 超高速ポンプ・プローブ分光 / 強相関電子系 |
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| 研究概要 |
1. 光励起効果 : (1) 二重臨界点近傍のMn酸化物の温度変化に対する履歴現象を明らかにし、光によって金属・絶縁体1次相転移を双方向に制御可能であることを示した。(2) アルキル鎖を導入した臭素架橋パラジウム錯体において、異なる励起光子エネルギーを持つ二つのレーザーパルス光を使って、モットハバード相→電荷密度波相→モットハバード相という超高速二段階相転移が実現できることを示した。この現象は、新しい全光型スイッチングの動作原理として有望である。(3) 絶縁体-金属転移を示し低温で電荷秩序をもつTi407結晶に対して光誘起相転移を試みた。低温の電荷秩序相での光励起では2段階の緩和過程がナノ秒-秒の時間領域でみられ、遅い緩和は活性化型の温度依存性を示すことがわかった。それに乱雑な電荷分離状態と考えられる中間相からの光励起では、しきい値、遅延増加過程など絶縁体編金属転移を強く示唆する結果を得た
2. 電気磁気効果 : (1) どちらも反強磁性体であるLaMnO3とSrMnO3の単一界面において分極と強磁性発現によるトロイダルモーメント由来の非線形磁気光学効果を観測した。(2) 磁場による結晶学的キラリティの誘起と制御に世界で初めて成功した。すなわち、メタホウ酸銅の傾角反強磁性相において、磁場を印加することにより結晶学的なキラリティが発現することを発見した。このキラリティは磁場方位の90度回転により、反転させることができた。さらに、この磁場誘起のキラル結晶相において、磁場と平行に進む光と反平行に進む光の吸収係数が最大3倍も異なる巨大な磁気キラル光学効果を見出した。また、磁場方位を45度回転させた場合に観測される電気磁気光学効果を利用して、表から裏側に進む光については1/2波長板として働き、逆向きに進む光については単なる透明板として働くような非相反波長板を試作した。
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