2022/02/21
庆应义塾大学
庆应义塾大学グローバルリサーチインスティテュートの船戸匠特任助教（スピントロニクス研究開発センター）と中国科学院大学カブリ理論科学研究所の松尾衛准教授は、磁石に音波を注入すると、磁気回転効果によって起電力が発生することを理論的に示しました。
アインシュタインやバーネットらによって発见された磁気回転効果は、物质の磁気の起源がスピンと呼ばれる电子の自転运动であることを示す歴史的にも重要な现象ですが、その効果はとても小さく、物质の磁気制御が不可欠なスピントロニクスデバイスへの応用が不可能とされていました。しかし最近、表面弾性波と呼ばれる音波を用いることで结晶格子点を1秒间に10亿回以上回転させて、磁気回転効果を用いたスピンの流れを生み出す方法が実証されました。さらにこのスピンの流れを起电力に変换する方法も発见されていましたが、贵金属を含む复雑なデバイス构造が必要でした。
そこで本研究グループは、表面弾性波を注入することで格子の回転运动を诱起した磁性金属薄膜単体中の磁化、电子スピン、格子回転の叁者の络み合い方を记述する理论を构筑し、起电力が発生することを突き止めました。これは贵金属および复雑なデバイス构造を必要としないため、これまで困难だった磁気回転効果のスピンデバイス応用に大きく道を拓くことが期待されます。
本研究成果は、2022年2月18日（米国東部時間）発行の米国物理学会誌「Physical Review Letters」のオンライン版で公開されました。
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