NV中心と呼ばれる格子欠陥を導入したダイヤモンドを原子スケールの空間分解能を持つ原子間力顕微鏡(AFM)の探針（プローブ）に用い、二次元層状物質の表面近傍の電場をフェムト秒（1000兆分の1秒）・ナノメートル（10億分の1メートル）の時空間分解能で計測することに成功しました。ダイヤモンドの結晶中に不純物として窒素（Nitrogen）が存在すると、すぐ隣に炭素原子の抜け穴（空孔：Vacancy)ができることがあります。これをNitrogen-Vacancy（NV）中心と言います。そして、NV中心を導入したダイヤモンドに電界を加えると、その屈折率が変化するようになります。これ...

高性能スピントロニクス材料として有名な強磁性ホイスラー合金の一種であるCo2FeSiと表面弾性波材料として有名な圧電体ニオブ酸リチウム（LiNbO3）からなるエピタキシャルCo2FeSi/LiNbO3界面マルチフェロイク構造を実現。スピン波の長距離伝播が示唆される低磁気摩擦特性（低ダンピング定数）領域で磁化ダイナミクス（磁化の歳差運動）の電界変調に成功。表面弾性波を利用したスピン波の生成技術と本研究技術を融合することで、全電界制御型マグノニクスデバイスの実現につながる成果。大阪大学大学院基礎工学研究科の山田晋也准教授、宇佐見喬政助教（研究当時）（現：先...

慶應義塾大学大学院理工学研究科の谷口真理(博士2年・助教(有期))と慶應義塾基礎科学・基礎工学インスティテュート（KiPAS）および同大学理工学部の安藤和也教授（KiPAS主任研究員）らは、結晶中を伝わる音波（表面弾性波）によって「軌道流」を生成する2つの新現象「音響軌道ホール効果」と「音響軌道ポンピング」の観測に初めて成功しました。電子は電荷・スピン・軌道という3つの基本的性質をもち、電荷とスピンの流れはそれぞれ「電流」と「スピン流」と呼ばれています。近年は、スピン流に基づく「スピントロニクス」が電子技術に新たな展開を生み出してきました。さらに最近は、電流・スピン流に対...

慶應義塾大学大学院理工学研究科の松坂美月(博士2年生、日本学術振興会特別研究員DC1)、鹿嶋倖太郎(修士2年生)、寺井航紀(修士1年生)、上田拓海(修士2年生)、宮本龍之介(同大学院修了生)、同大学理工学部の物理情報工学科・海住英生教授、化学科・山本崇史准教授らは、東北大学多元物質科学研究所の芥川智行教授らと共同で、キラル分子を用いた磁気ナノデバイスにおいて室温での磁気抵抗(MR)効果の観測に初めて成功しました。近年、キラル分子におけるキラル誘起スピン選択性(CISS)効果が大きな注目を集めています。CISS効果に関して、磁性探針を用いた導電性原子間力顕微鏡による研究は...

福岡大学の洞口泰輔助教（研究当時、慶應義塾大学理工学部特任助教）と慶應義塾大学理工学部の能崎幸雄教授、物質・材料研究機構（NIMS）の介川裕章グループリーダー、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、日常的に使われるシリコンとアルミニウムという一般的な素材をナノメートルレベルで組み合わせた「ナノ傾斜材料」が、レアメタルのプラチナを超える効率で磁気トルクを生み出すことを発見しました。これは、電子の流れに生じる回転運動を活用する全く新しい原理による成果であり、レアメタルに依存せずに次世代メモリや電子機器の省電力化・高性能化を可能にする環境負荷の少ないサステナブル技術...

◆ 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東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、慶應義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...