放射光利用光電子顕微鏡による微小領域表面磁性の研究

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今年度は、我々がこれまでに立ち上げを進めてきた光電子顕微鏡装置に、実際の磁性薄膜などを良くCharacterizeされた状況で準備し、測定が可能になるようにするためにサンプルプリパレーションチャンバーを建設して接続することを目的として作業を進めてきた。本補助金は、その準備のための一部として使用させていただいた。建設したチャンバーには、3種類の蒸着装置のほか、サンプル磁化コイル、低速電子線回折装置(LEED;Low Energy Electron Diffraction)が組み込まれている。これまでにCu(001)表面上にNi,Coなどを蒸着し、きれいなエピタクシャル成長が可能であることを確認した。また、作った表面に対して放射光を利用した光電子分光実験を行い、その偏光と磁化方向依存性を調べた。(Magnetic Linear Dichroism;MLDの測定。)NiをCu(001)表面に7から12原子層(ML;monolayer)成長させると、面に垂直な磁化が起こり、9原子層以上では面内磁化が消えることがこれまでに報告されていたが、我々はCuとNiの間にCo(001)強磁性薄膜(10ML)を成長させることでNi3dバンドおよび、2正孔束縛状態サテライト(通称6eVサテライト)においてMLDを観測した。このことは同じ膜厚のNi膜でありながら、下地のCoの面内磁化に引きずられる形で室温でもNiの面内磁化が起こっていることを示している。今年度は今後の研究計画と以上の予備的な実験結果について6月、1月に行われた2回の本重点領域研究会に出席して報告した。次年度はこのMLDとともに円偏光を利用した実験(Magnetic Circular Dichroism;MCD)を適用してGd薄膜などインホモジニアスな薄膜の微小領域磁性研究を進めていく予定である。