研究課題
強磁性や強誘電性といった複数の強的な秩序を同時に有するマルチフェロイック物質では、非対角応答を利用した新しい物性制御方法の開拓が期待される。特に「らせん磁性強誘電体」では電気分極の向きと磁気構造が一対一に対応しており、磁場による電気分極の回転などの巨大な外場応答が報告されている。このような外場応答の起源として、電気分極の向きが異なるドメイン間に存在するドメイン壁の運動が挙げられる。本研究では磁性強誘電体におけるドメイン構造を光学的手法によって可視化し、その外場応答について調べることで、磁性強誘電体の外場応答を理解することを目的とする。本年度は冷凍機および分光器を用いた光学系を構築し、紫外領域から近赤外領域までの波長で測定を行える環境を整えた。構築は本研究費により偏光子やレンズといった光学素子を購入することで行った。光学系の構築と並行して磁性強誘電体の単結晶育成を行った。このとき水平ブリッジマン法による単結晶育成を行うため、横型管状炉とACモーターを利用した簡易型のブリッジマン炉の作成を行った。また、関連する研究として希土類マンガン酸化物におけるドメイン壁の応答をメガヘルツ帯までの誘電率および電気分極の外場応答を詳細に測定することにより、ドメイン壁の厚さに依存した物性応答が現れることを明らかにした。次年度は構築した光学測定系を利用してドメイン壁の可視化を行い、ドメイン壁の外場応答を明らかにしていく。並行してブリッジマン炉を使用して単結晶育成を行い、新しい磁性強誘電体の探索を行う。
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