| 研究概要 |
1.高精度スピン状態検出器の製作
電子スピンの状態を偏光の変化として光学的に検出する高精度・高感度な検出器ポラリメーターを製作した。プローブ光を偏光ビームスプリッターで分けて2つのフォトダイオードで受け,それらの光電流の差をとることにより,1μrad以下のファラデー回転角が検出可能である。磁気円偏光二色性を利用する場合は,1/4波長板を通し偏光面の回転に変換してファラデー回転と同様にして検出できる。ポラリメーターにより電子スピンの磁化の大きさと向きに関する情報が得られる。
2.フェムト秒スピン制御検出システムの製作
光学ディレイラインを組んでプローブ光を高精度で遅延させ,時間分解能100フェムト秒のスピン制御検出システムを製作した。光源は現有のパルスレーザーを使用し,ポンプ光の偏光を光弾性変調器でスイッチし,ロックインアンプを用いた高感度な検出を可能にした。また,光弾性変調器(50kHz)の位相に同期させてレーザー光を発振(1kHz)させるための分周回路,およびプローブ光の入出力をサンプルホールドして除算規格化する回路を製作し,検出感度の大幅な向上をはかった。
3.反強磁性マグノンの励起とスピン運動の観測
反強磁性体NiOにおいて,円偏光パルス励起とファラデー回転を利用してスピン波の振動(マグノン振動)を観測した。テラヘルツ領域のスピン運動とネール温度に向けたソフト化が観測された。
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