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2015 年度 実績報告書

相対論的マグノニクスの開拓

研究課題

研究課題/領域番号 25247058
研究機関東京大学

研究代表者

小野瀬 佳文  東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (80436526)

研究分担者 貴田 徳明  東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (30587069)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード強相関電子系 / スピンエレクトロニクス / マグノン
研究実績の概要

小野瀬は、昨年度観測に成功したLiFe5O8におけるジャロシンスキー守谷相互作用に由来するマグノン伝搬の非相反性について、データ解析・補足実験を行い、論文として纏めPhys. Rev. B誌に出版した。また、空間反転対称性が破れた反強磁性体CuB2O4においてマイクロ波の非相反性を見出し、それが結晶空間反転や磁場反転に伴い反転することを確認した。さらに詳細な磁場方向依存性の解析により、これがスピン依存d-p混成モデルによる電気磁気結合に由来することを明らかにした。さらには、マイクロ波応答の電場制御に向けてヘキサフェライトらせん磁性体におけるマイクロ波応答の研究も行った。
貴田は、数々の磁性体ならびに強誘電体・圧電体からのテラヘルツ電磁波発生の観測を行い、以下の三つの成果を得た。①フェリ磁性体であるBaFe12O19において、磁化変調によるテラヘルツ電磁波が発生することを見出した。励起波長依存性を測定できる波長可変テラヘルツ光学系を新規に構築し、Feのd-d遷移を共鳴励起することで発生効率が増大することを明らかにした。②BiFeO3からテラヘルツ電磁波発生を見出し、分極方向の位相の違いを利用することで、電気分極ベクトルの可視化に成功した。③光学活性を示すカイラル圧電体に、室温において直線偏光のレーザーを照射すると、結晶内で偏光回転が生じた結果、出射するテラヘルツ電磁波が楕円偏光になる新たな現象を見出した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Longitudinal and transverse thermoelectric transport in MnSi2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirokane, Y. Tomioka, Y. Imai, A. Maeda, and Y. Onose
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 93 ページ: 014436/1-5

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.93.014436

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Novel electronic ferroelectricity in an organic charge-order insulator investigated with terahertz-pump optical-probe spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      H. Yamakawa, T. Miyamoto, T. Morimoto, H. Yada, Y. Kinoshita, M. Sotome, N. Kida, K. Yamamoto, K. Iwano, Y. Matsumoto, S. Watanabe, Y. Shimoi, M. Suda, H. M. Yamamoto, H. Mori, and H. Okamoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 ページ: 20571/1-10

    • DOI

      10.1038/srep20571

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Elliptically polarized terahertz radiation from a chiral oxide2015

    • 著者名/発表者名
      R. Takeda, N. Kida, M. Sotome, and H. Okamoto
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 107 ページ: 131114/1-5

    • DOI

      10.1063/1.4932378

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nonreciprocal magnon propagation in a noncentrosymmetric ferromagnet LiFe5O82015

    • 著者名/発表者名
      Y. Iguchi, S. Uemura, K. Ueno, and Y. Onose
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 92 ページ: 184419

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.92.184419

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ジャロシンスキー守谷相互作用に由来する非相反マグノン伝搬2016

    • 著者名/発表者名
      小野瀬佳文
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
    • 招待講演
  • [学会発表] 非反転対称磁性体CuB2O4のマイクロ波応答2016

    • 著者名/発表者名
      新居陽一、佐々木遼、井口雄介、小野瀬佳文
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] Ni/LiNbO3における表面弾性波の磁気弾性結合と非相反性2016

    • 著者名/発表者名
      佐々木遼, 新居陽一, 井口雄介, 小野瀬佳文
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] ポンプ プローブ赤外吸収分光を用いた二次元モット絶縁体銅酸化物における光励起状態寿命の精密測定2016

    • 著者名/発表者名
      寺重翼,田中未羽子,小野貴晃,宮本辰也,森本剛史,貴田徳明,伊藤利充,笹川崇男,遠山貴巳,岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] テラヘルツ電場によるBiFeO3単結晶の超高速分極変調2016

    • 著者名/発表者名
      宮本辰也,木下雄斗,山川大路,森本剛史,伊藤利充,岩野薫,貴田徳明,岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] フェムト秒レーザー誘起テラヘルツ電磁波発生を利用したBiFeO3単結晶における強誘電分極ドメインの可視化2016

    • 著者名/発表者名
      木下雄斗,貴田徳明,宮本辰也,伊藤利充,岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] BaFe12O19におけるフェムト秒レーザー誘起高速磁化変調によるテラヘルツ電磁波発生2016

    • 著者名/発表者名
      木下雄斗,伊藤望,寺重翼,宮本辰也,貴田徳明,徳永祐介,有馬孝尚,岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 強磁性マグノン伝搬の相対論効果2016

    • 著者名/発表者名
      小野瀬佳文
    • 学会等名
      第55回化合物新磁性材料専門研究会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 招待講演
  • [学会発表] Nonreciprocal magnon propagation in a noncentrosymmetric ferromagnet LiFe5O82016

    • 著者名/発表者名
      小野瀬佳文
    • 学会等名
      Core-to-Copre International Meeting chi-Mag2016 symposium
    • 発表場所
      広島オリエンタルホテル(広島県広島市)
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-24
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonreciprocal magnon propagation in a noncentrosymmetric ferromagnet LiFe5O82015

    • 著者名/発表者名
      小野瀬佳文
    • 学会等名
      EMN Hong Kong meeting
    • 発表場所
      香港(中国)
    • 年月日
      2015-12-09 – 2015-12-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] らせん磁性体MnSiにおけるゼーベック効果とネルンスト効果2015

    • 著者名/発表者名
      廣金優二, 富岡泰秀, 今井良宗, 前田京剛, 小野瀬佳文
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学 千里山キャンパス(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [学会発表] レーザー誘起高速磁化変調によるテラヘルツ電磁波発生を利用したフェリ磁性体LiFe5O8における磁化ダイナミクスの観測2015

    • 著者名/発表者名
      木下雄斗, 貴田徳明, 宮本辰也, 矢田祐之, 井口雄介, 小野瀬佳文, 岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学 千里山キャンパス(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [学会発表] 二次元銅酸化物におけるテラヘルツ電場変調分光II2015

    • 著者名/発表者名
      寺重翼, 小野貴晃, 宮本辰也,森本剛史, 矢田祐之, 貴田徳明, 伊藤利充, 笹川崇男, 遠山貴巳, 岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学 千里山キャンパス(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [学会発表] 一次元モット絶縁体臭素架橋パラジウム錯体のテラヘルツ波誘起金属化と光誘起金属化2015

    • 著者名/発表者名
      小野貴晃, 寺重翼, 宮本辰也, 浜口透子, 矢田祐之, 貴田徳明, 高石慎也, 熊谷翔平, 山下正廣, 岡本博
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学 千里山キャンパス(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [学会発表] Magnon Hall effect2015

    • 著者名/発表者名
      小野瀬佳文
    • 学会等名
      Spintronics VIII Symposium of the SPIE Optics & Photonics Conference
    • 発表場所
      サンディエゴ (米国)
    • 年月日
      2015-08-09 – 2015-08-13
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Terahertz radiation induced by ultrafast magnetization modulation in magnetic insulators2015

    • 著者名/発表者名
      貴田徳明
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Microwave/Terahertz Science and Applications and 6th International Symposium on Terahertz Nanoscience
    • 発表場所
      沖縄大学院大学(沖縄県恩納村)
    • 年月日
      2015-06-30 – 2015-07-04
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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