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Chirality-induced phonon-spin-photon cross-correlations

手性引起的声子-自旋-光子互相关

基本信息

批准号：
21H01032
负责人：
岸根順一郎
金额：
$ 10.15万
依托单位：
The Open University of Japan
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

左右対称性の破れ（カイラリティ）が引き起こす物質機能の探索が、分野を横断して活発な展開を見せている。本研究では、カイラル物質における《対称性と弾性・光・磁気の関係》に高い普遍性があることに着目し、フォノン・フォトン・スピンという量子流間の結合ダイナミクスについて統一描像を打ち立てる。これらのカレントはいずれも広義の左右円偏極（偏波）自由度を持ち、物質のカイラル構造と結びついて偏極依存分散を示す。その全貌を弾性論・場の理論・群論・第一原理計算を組み合わせて解明する。カレント間の結合効果、特に角運動量転送が引き起こす《交差偏極》の概念を提唱し、実験家と協力して実証研究に結び付ける。これらの成果を統合することでカイラリティ概念を深化させ、物質の機能探索に新たな地平を拓く。2021年度の実績として，ラマン散乱実験により，理論的に予言されていたカイラル結晶のフォノンのスペクトルを実証した．また，これまで存在しないと思われてきたカイラルソリトン格子における「暗いブリーザー」といわれる非線形励起の存在を明らかにした．また，代表者らの研究で理論的に予言されていたカイラルソリトン格子の集団励起構造を実験グループと協力して明らかにした．2021年度はさらに，chirality-induced-spin-selectiviyと呼ばれる，現状ではメカニズムが不明だがデバイス応用の観点からも極めて価値の高い現象について，理論モデルの構築を行った．2021年12月に開催された国際会議（横浜）で「Chirality in materials」というシンポジウムを企画して実績を発表するなど，成果の発信にも努めた．

To explore the function of matter, to divide the field and to develop the activity In this study, the relationship between symmetry, light and magnetism is highly universal, and the combination of quantum flow and unified description is established. The degree of freedom of a substance depends on the polarization of the structure and structure of the substance. A complete theory of properties, field theory, group theory, first-principle calculation, and a combination of solutions The concept of "cross polarization" is proposed and the results of the research on the combination effect and special angular motion are presented. The results of this research are integrated, the concept of substance is deepened, and the function of substance is explored. The results of 2021 are as follows: The existence of this phenomenon is not only a reflection of the existence of this phenomenon, but also a reflection of the existence of this phenomenon. In 2021, the chirality-induced-spin-selectivity phenomenon was introduced, and the current situation was changed to the phenomenon of high value. In December 2021, the International Conference on Chirality in Materials was held, and the results of the conference were announced.

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Chirality-Induced Spin Polarization over Macroscopic Distances in Chiral Disilicide Crystals

手性二硅化物晶体中宏观距离的手性诱导自旋极化

DOI：
10.1103/physrevlett.127.126602
发表时间：
2021
期刊：
Physical Review Letters
影响因子：
8.6
作者：
Shiota Kohei;Inui Akito;Hosaka Yuta;Amano Ryoga;Onuki Yoshichika;Hedo Masato;Nakama Takao;Hirobe Daichi;Ohe Jun-ichiro;Kishine Jun-ichiro;Yamamoto Hiroshi M.;Shishido Hiroaki;Togawa Yoshihiko
通讯作者：
Togawa Yoshihiko

Cryogenic Lorentz TEM study of a Berezinskii Kosterlitz Thouless phase transition in the quasi-two-dimensional ferromagnet K2CuF4

准二维铁磁体 K2CuF4 中 Berezinskii Kosterlitz Thouless 相变的低温洛伦兹 TEM 研究

DOI：
10.1017/s1431927621003548
发表时间：
2021
期刊：
Microscopy and Microanalysis
影响因子：
2.8
作者：
Togawa Yoshihiko;Akashi Tetsuya;Kasai Hiroto;Paterson Gary;McVitie Stephen;Kousaka Yusuke;Shinada Hiroyuki;Kishine Jun-ichiro;Akimitsu Jun
通讯作者：
Akimitsu Jun

Chirality-Induced Phonon Dispersion in a Noncentrosymmetric Micropolar Crystal

DOI：
10.1103/physrevlett.125.245302
发表时间：
2020-12-09
期刊：
PHYSICAL REVIEW LETTERS
影响因子：
8.6
作者：
Kishine, J.;Ovchinnikov, A. S.;Tereshchenko, A. A.
通讯作者：
Tereshchenko, A. A.

Dark discrete breather modes in a monoaxial chiral helimagnet with easy-plane anisotropy

DOI：
10.1103/physrevb.104.214420
发表时间：
2021-12
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
I. G. Bostrem;E. Ekomasov;J. Kishine;A. Ovchinnikov;V. Sinitsyn
通讯作者：
I. G. Bostrem;E. Ekomasov;J. Kishine;A. Ovchinnikov;V. Sinitsyn

Discrete Magnetic Breathers and Their Stability in a Finite-Size Monoaxial Chiral Helimagnet

有限尺寸单轴手性螺旋磁体中的离散磁呼吸器及其稳定性

DOI：
10.1109/tmag.2021.3085239
发表时间：
2022
期刊：
IEEE Transactions on Magnetics
影响因子：
2.1
作者：
Bostrem I. G.;Sinitsyn Vl. E.;Mokronosov M. V.;Ovchinnikov A. S.;Kishine J.;Ekomasov E. G.;Fakhretdinov M. I.
通讯作者：
Fakhretdinov M. I.