塩田陽一 化学研究所准教授、小野輝男 同教授らの研究グループは、谷口知大 産業技術総合研究所研究チーム長、森山貴広 名古屋大学教授と共同で、二つの磁石の磁極が逆方向に結合した人工反強磁性体において、波として伝わる磁気振動（マグノン）の回転方向を励起マイクロ波の周波数で制御し、その回転方向を電気的に読み取ることに成功しました。
反强磁性体のマグノンは、右回りと左回りの二つの异なる回転モードが存在するため、マグノンに回転极性という新たな自由度を付加することが可能です。しかし、通常の反强磁性体の磁极は外场による制御が困难なことから、异なる回転极性を有するマグノンの生成?伝送?検出を一つのデバイスで実証した例はこれまでありませんでした。
本研究では、上下を白金（笔迟）で挟んだ垂直磁化の人工反强磁性体を用いることで、励起マイクロ波の周波数によって选択的にマグノンの回転方向を制御し、伝搬したマグノンの回転方向をスピン流－电流変换现象を介して电気的に検出することに成功しました。この成果は、マグノンを利用したスピンデバイスに回転极性という新たな自由度を提供することになり、スピントロニクス研究分野の発展に大きく贡献することが期待されます。
本研究成果は、2024年11月20日に、国際学術誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。
「本研究では、以前から取り组んでいた人工反强磁性体と呼ばれる积层磁性体薄膜において、伝播するマグノンの回転方向をスピントロニクスの技术を駆使して制御?検出しました。今后はこの成果をさらに発展させ、従来の强磁性体では実现できない反强磁性マグノンの新たな可能性の开拓に取り组んでいきたいと考えています。」（塩田阳一）
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【书誌情报】
Yoichi Shiota, Tomohiro Taniguchi, Daiju Hayashi, Hideki Narita, Shutaro Karube, Ryusuke Hisatomi, Takahiro Moriyama, Teruo Ono (2024). Handedness manipulation of propagating antiferromagnetic magnons. Nature Communications, 15, 9750.
日刊工業新聞（11月21日 23面）に掲載されました。
