最近の研究から 光パルスによって駆動された非平衡スピンノイズの理論
一般にノイズは測定において邪魔な存在とされるが、ノイズに重要な情報が含まれる場合がある。本研究で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た。ノイズを量子マスター方程式によって定式化し、光パルスによって駆動され...
最近の研究から
最近の研究から 
最近の研究から 物質の曲げによって生じるスピン軌道相互作用の一般理論
物質を曲げたときに物質中で生じるスピン‐軌道相互作用の一般理論を群論に基づいて構築した。この理論によって、物質中に曲げ（曲率）が導入されたとき、波数空間中の対称性の高い線や点に対してスピン分裂が生じるかどうかを判定することができる。具体的に...
最近の研究から 非磁性キラル絶縁体界面における熱・スピン変換の理論
キラルな結晶結晶構造をもつ絶縁体（キラル絶縁体）に熱を流すことで隣接する金属へスピンが流入するという最近の実験結果をよく説明する新たな理論を構築した。キラル絶縁体中の電子スピンとフォノンの磁気回転効果に着目してスピンとフォノンの相互作用を導...
Recent Activities 光浮上技術と強磁性共鳴を用いた微粒子の高速回転駆動
アインシュタイン-ド・ハース効果に代表されるようにスピン角運動量は磁気回転結合を通じて剛体回転の角運動量に変換することができる。光ピンセットを代表とする光浮遊技術を用いて、強磁性共鳴を利用した強磁性微粒子の高速回転現象を提案した。高速回転に...
Recent Activities ２次元電子系へのスピンポンピング
２次元電子系におけるスピンから電荷への変換現象として逆エーデルシュタイン効果が知られている。これまでスピンポンピングと逆エーデルシュタイン効果を組み合わせた電流生成について実験研究が盛んに行われてきたが、微視的理論は未整備のままであった。本...
Recent Activities ラッティンジャー流体への単一電子注入
ローレンツ型電圧パルスを電子が１個分含まれるように励起すると、余計なホール励起を発生させることなく一電子注入が可能である。これをLevitonパルスという。これまでパルスの生成は相互作用のない電子系を用いて考察されてきたが、本研究では相互作...
Recent Activities 量子連続測定下の２準位系を介した熱輸送
２準位系を介した熱輸送における量子観測のバックアクション(反作用)を理論的に考察した。まず、２準位系の固有状態への連続射影を考え、測定値の情報を捨て去る場合にはバックアクションは位相緩和として記述できることを示した。さらにバックアクションの...
Recent Activities スピンホール磁気抵抗の量子モンテカルロ法による数値計算
スピンホール磁気抵抗(SMR)は強磁性絶縁体と常磁性金属を接合させた系で生じる磁気抵抗効果であり、磁気デバイスへの応用が期待されている。これまでの理論では、スピン混合コンダクタンスとスピン拡散に基づく現象論が用いられてきたが、温度依存性を議...
Recent Activities 超流動異常相での非平衡粒子流ノイズ
強い引力相互作用を有する2つの冷却フェルミ原子気体を弱く結合された系で生じる粒子の流れについて、非平衡ノイズ(ショットノイズ)とよばれる粒子流の「ゆらぎ」の理論を構築した。強い原子間引力により伝導キャリアが従来の1原子から2原子ペアへ変化し...
Recent Activities 電子のスピンを駆動力とするナノモーターの提案
スピンと力学的な回転運動の変換現象である磁気回転効果を利用して、ナノスケールの物体の効率的な回転駆動機構について理論的に考察した。二層カーボンナノチューブと強磁性金属を電極とする構造を考え、電極間に電圧を印加すると、一方の電極から偏極した電...