省エネ・小型スピントロニクス素子開発へ新たな道

<plone.namedfile.file.NamedBlobImage object at 0x7fed3a26f190 oid 0x15a59 in <Connection at 7fee2c093eb0>>

2015-01-29

{'items': [{'key': 'term1', 'term': 'スピン', 'description': {'blocks': [{'key': 'b2b2h', 'text': '電子が持つ、自転に由来した磁石の性質のことです。自転軸の方向に対して、上向きと下向きの2種類の状態があります。この自転軸は物質中の電磁気相互作用によって、様々な方向を向きます。通常の金属や半導体では、同じ数の上向きスピンと下向きスピンの電子が存在し互いにキャンセルしていますが、強磁性体（磁石）では片方の向きのスピンの電子の数が多くなるため、強い磁化が発生します。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'term2', 'term': 'ラシュバ効果', 'description': {'blocks': [{'key': '8dh79', 'text': '表面や半導体接合面などの2次元系に現れる現象で、この効果の影響を受けた電子は、運動方向に対して2次元面で垂直なスピンの向きを持つようになります （図1） 。通常のラシュバ効果では、上向きと下向きのスピンが同じ数だけ存在するため、物質全体のスピンの総和はゼロですが、電場をかけることによってある特定の方向を向いたスピンの電子数が大きくなるため、スピン流が流れます。このようなスピンの振る舞いを解明しスピンを制御することができれば、新しい量子現象やスピントロニクス素子開発への可能性が広がるとして、国内外で精力的な研究が行われています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'term3', 'term': 'スピントロニクス', 'description': {'blocks': [{'key': '7p9qj', 'text': '電子の磁気的性質であるスピンを利用して動作する電子素子（トランジスタなど）を研究開発する分野のことです。電子スピンの上向き／下向き状態を、電気信号の「0」と「1」に置き換えて信号処理を行います。スピンは応答が早く、熱エネルギーの発生も非常に少ないので、スピンを利用したスピントロニクス素子は、超高速、超低消費電力を達成できる素子として注目されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'term4', 'term': 'スピン軌道相互作用', 'description': {'blocks': [{'key': '7p6ki', 'text': '電子の軌道角運動量（公転）とスピン（自転）間に働く力のことで、相対論効果を考慮することで導出されます。電子は電荷を持っているので、原子核の周りを軌道（公転）運動すると電流が流れるため、磁場が発生します。一方で、電子はスピンも持っているので、スピンの上向き、下向きという磁石の性質と軌道運動による磁場との間で相互作用が働きます。スピン軌道相互作用はどんな物質にも存在しますが、重い原子ほどその効果が顕著に現れます。次世代スピントロニクスでは、このスピン軌道相互作用を利用した技術の開発が期待されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'term5', 'term': 'スピン分解光電子分光法', 'description': {'blocks': [{'key': '100t5', 'text': '物質表面に高輝度紫外線を照射して、外部光電効果により結晶外に放出された電子のエネルギー、運動量、スピンを同時に測定する実験手法です （図2） 。この方法により、物質中の電子のスピンの向きや大きさが、電子のエネルギーや運動量とどのような関係にあるかを決定することができます。本研究では、東北大学において建設・改良を進めてきた、「超高分解能スピン分解光電子分光装置」を用いて実験を行いました。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['isir']

['小口多美夫']