도호쿠 대학의 이시하라 쥰오 교수 등의 연구 그룹은 금속 자석에 강한 빛을 가하면 모든 전자의 스핀이 같은 방향으로 정렬된 배열에서 서로 반대로 역방향의 배열이 되어 순간적으로 자석으로서의 성질을 잃는다. 이론 계산 시뮬레이션으로 보여주는 데 성공했다.

 자석에서는 전자의 스핀이라고 불리는 작은 자석이 모두 같은 방향으로 배열되어 전체적으로 자석의 작용이 나타난다.스핀을 효율적으로 신속하게 조작하는 것이 대용량의 정보를 고속으로 취급하는데 중요하고, 그 원리 이해명이 요구되고 있었다.

 최근의 레이저 기술은 매우 짧은 시간에 이것을 조작 할 수있는 가능성을 보여주었습니다.지금까지 스핀이 서로 엇갈린 절연체에 빛을 가하면 모두 같은 방향으로 정렬된 금속이 되는 것을 알고 있었다.

 연구 그룹은 반대 조작을 고려.전자 스핀이 모두 같은 방향으로 갖추어진 금속에 강한 빛을 가하면, 상호 차이에 역방향이 되어, 순간(10조분의 1초~1조분의 1초)에 자석으로서의 성질을 잃는 것을 이론 계산 시뮬레이션으로 보여주는 데 성공했다.

 자석에서 모든 스핀이 같은 방향으로 정렬되는 것은 평행하게 하는 힘이 스핀 사이에 작용하기 때문입니다.계산에서는 레이저를 맞추는 것으로, 스핀을 서로 평행하게 하는 힘이 반평행으로 하는 힘으로 전환한 것을 의미하고 있다.자석의 성질을 가진 스핀을 평행하게 하는 힘은 1950년대에 발견.이번에 처음으로 강한 빛을 비추는 것으로 이 힘이 정반대의 성질을 나타내는 것으로 나타났다.

 연구에 의해, 반평행으로부터 평행으로 하는 기구는 알고 있다.양자의 병용에 의해, 스핀의 배열을 양방향으로 고속으로 조작이 가능하게 될 것으로 기대된다.스핀의 배열과 전기의 흐름이 깊게 관련되어 있기 때문에, 초고속 스위치를 이용한 디바이스 설계의 지침을 줄 것으로 예상된다.

논문 정보:【Physics Review Letters (Editors' Suggestion)】Double-Exchange Interaction in Optically Induced Nonequilibrium State: A Conversion from Ferromagnetic to Antiferromagnetic Structure

도호쿠 대학

혁신의 원천이 되는 뛰어난 연구 성과를 창출해, 차세대를 담당하는 유능한 인재를 육성

도호쿠 대학은 개학 이래의 「연구 제일주의」의 전통, 「문도 개방」의 이념 및 「실학 존중」의 정신을 바탕으로, 풍부한 교양과 인간성을 가져 인간·사회나 자연의 사상 에 대해 「과학하는 마음」을 가지고 지적 탐구를 하는 행동력이 있는 인재, 국제적 시야에 서 다양한 분야에서 전문성을 발휘해 지도적

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