2025/03/13
东京大学
庆应义塾大学
科学技术振兴机构（闯厂罢）
発表のポイント
◆ 磁石の強さ(磁化)のノイズを光によって計測する新手法を提案
◆ これまで観測困難であった、磁石中のスピンの量子化を観測可能
◆ 磁石のスピンを用いた新しい量子情報デバイスの技術開発に貢献
东京大学物性研究所の佐藤哲也大学院生（同大学大学院理学系研究科博士課程）と加藤岳生准教授、庆应义塾大学の渡邉紳一教授、中国科学院大学カブリ理論科学研究所の松尾衛准教授らによる研究グループは、光ポンププローブ法を用いて磁化のノイズを計測する新手法を理論的に提案しました。また、ノイズを定式化することでノイズ強度に「磁化の量子化」の情報が含まれていることを明らかにしました。これまで観測が困難であった磁化の量子化を、ノイズから直接観測できると示したことになります。
一般にノイズは测定において邪魔な存在とされますが、ノイズに重要な情报が含まれていることがあります。その代表的な例が「磁化の量子化」です。磁化の大きさはとびとびの値を取ると考えられており、磁石と金属の接合を作って金属に生じる电流ノイズを计测する手法が议论されていましたが、电流ノイズ観测の技术的困难によって実现には至っていませんでした。
一方で、近年光计测技术の进展は目覚ましく、磁化を効率よく高速で计测できる技术が开発されつつあります。本研究はそのような光计测技术に着目し、光を用いて磁化のノイズを测定する新提案です。これにより、磁石中で量子化された磁化を用いた量子情报デバイスの开発に贡献すると期待されます。
本成果は、米国の科学雑誌「Physical Review Letters」3月12日付（現地時間）のオンライン版に掲載されました。
プレスリリース全文は、以下をご覧下さい。