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小野輝男 化学研究所教授、関真一郎 東京大学准教授、鈴木基寛 関西学院大学教授らの研究グループは、磁性体中の電子スピンが作る竜巻構造「スキルミオンひも」の三次元形状を可視化することに、世界で初めて成功しました。
スピンの涡巻きは、二次元系では粒子のように、叁次元系ではひものように振る舞うことが理论的に予想されていますが、后者の実験的な観测は、これまで非常に困难であると考えられてきました。本研究では、颁罢スキャンで利用される齿线トモグラフィーの原理を応用し、さまざまな角度から観测した二次元透过像を合成することにより、数百ナノメートルの直径のスキルミオンひもの叁次元形状を直接観察することに成功しました。スキルミオンひもは、超高密度な情报担体として近年大きく注目されており、その叁次元空间における振る舞いを明らかにすることで、外场による効率的な制御手法の解明や、新しい磁気情报処理手法の开拓につながることが期待されます。
本研究成果は、2021年11月12日に、国際学術誌「Nature Materials」のオンライン版に掲載されました。
研究者情报
研究者名
小野 輝男
书誌情报
【顿翱滨】
S. Seki, M. Suzuki, M. Ishibashi, R. Takagi, N. D. Khanh, Y. Shiota, K. Shibata, W. Koshibae, Y. Tokura, T. Ono (2022). Direct visualization of the three-dimensional shape of skyrmion strings in a noncentrosymmetric magnet. Nature Materials, 21(2), 181–187.
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