マルチフェロイックに現れるエレクトロマグノンの巨大な電気磁気光学応答の研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24840012
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高橋 陽太郎 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (30631676)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: 強相関電子系 / 物性実験 / 光物性

研究概要

本課題ではマルチフェロイックと呼ばれる磁性と誘電性が強く結合した物質に置いて現れる新しいスピン波であるエレクトロマグノンに関する研究を行った。サイクロイド型磁気秩序を持つ磁性体においてエレクトロマグノンとその電気磁気光学効果を磁場で制御することで、２０倍以上の強度の増強に成功した。さらに、スクリュー型磁気秩序に由来したエレクトロマグノンの磁気カイラル効果の実現にも成功し、テラヘルツ帯での巨大な方向２色性を観測した。

研究成果

• [雑誌論文] In-plane terahertz response of thin film Sr2RuO4 (2014)
  • 著者名/発表者名: Y Takahashi, S Chakraverty, M Kawasaki, H Y. Hwang, and Y Tokura
  • 雑誌名: Phys. Rev. 巻: B89 ページ: 165116
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.89.165116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous domain-wall conductance in Pyrochlore-type Nd2Ir2O7 on the verge of metal-insulator transition (2014)
  • 著者名/発表者名: K Ueda, J Fujioka, Y Takahashi, T Suzuki, S Ishiwata, Y Taguchi, M Kawasaki, and Y Tokura
  • 雑誌名: Phys. Rev. 巻: B89 ページ: 075127
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.89.075127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz Magnetoelectric Resonance Enhanced by Mutual Coupling of Electromagnons (2013)
  • 著者名/発表者名: Y Takahashi, Y Yamasaki, and Y Tokura
  • 雑誌名: Phys. Rev. 巻: Lett.111 ページ: 037204
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.037204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variation of Charge Dynamics in the Course of Metal-Insulator Transition for Pyrochlore-Type Nd2Ir2O7 (2012)
  • 著者名/発表者名: K Ueda, J Fujioka, Y Takahashi, T Suzuki, S Ishiwata, Y Taguchi, and Y Tokura
  • 雑誌名: Phys. Rev. 巻: Lett.109 ページ: 136402
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.109.136402
  • 査読あり
• [学会発表] エレクトロマグノンにおける巨大な電気磁気共鳴の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋陽太郎
  • 学会等名: 日本物理学会2014年春季大会
  • 発表場所: 東海大学, 神奈川県
  • 年月日: 2014-03-28
• [学会発表] Terahertz magnetoelectric resonance with electromagnons in multiferroic materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Y Takahashi
  • 学会等名: International symposium on Spin wave
  • 発表場所: St. Petersburg, Russia
  • 年月日: 2013-06-13
• [備考]
  • URL: http://www.qpec.t.u-tokyo.ac.jp/takahashi_lab/index.html