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電流誘起磁壁回転運動によるマイクロ波発振

电流感应磁畴壁旋转运动引起的微波振荡

基本信息

批准号：
12J04117
负责人：
平松亮
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2014
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J04117/
关键词：
スピントロニクス

项目摘要

本研究ではスピントランスファートルクによる磁壁内の磁気モーメントの歳差運動(磁壁回転)を利用した高周波発振の実証を目的としている。本年度は、電流誘起磁壁回転運動によるマイクロ波発振の研究と、磁場印加による磁壁対消滅を利用したジャロシンスキー・守谷相互作用(DMI)の大きさの見積りの実験による検証を行った。本年度は磁壁を局在するための構造としてホールクロス構造を利用した。初年度でも同様にホールクロス構造を用いているが、初年度では電流のみによる磁壁回転の直接観測を試みた。本年度は電流と磁場が磁壁を反対方向に駆動させるように印加した時の磁壁ダイナミクスを調査した。研究代表者は直流電流を印加した状態で、スピントランスファートルクと反対方向に磁壁を駆動する方向に磁場を掃引することで、デピニング磁場以上の広い磁場範囲で磁壁がホールクロス内に局在する特異な挙動を示すことを見出した。この現象を解明するために、1次元細線中の磁壁運動方程式およびマイクロマグネティックシミュレーションを用いた数値解析を行った。その結果、磁壁がホールクロス内に局在している状態で定常的な磁壁回転が誘起されたことを明らかにした。この結果は、磁壁が局在している状態での磁壁回転を初めて実証したものである。また研究代表者は、磁壁対消滅磁場とDMIの関係を実験的に明らかにすることを目的に研究を行った。研究代表者はマイクロマグネティックシミュレーションを用いた解析から、360°磁壁構造が磁場によって対消滅する磁場の大きさとDMIの大きさに相関があることを報告した。実験による実証のために、1つの磁壁をホールクロス入り口にピン止めした状態で、2つ目の磁壁を生成し、磁場によって近づけることを行った。その結果、2磁壁はデピニング磁場程度の磁場によって対消滅し、安定構造である360°磁壁構造を形成していないことが分かった。その原因として、磁場によって磁壁内にブロッホライン構造が形成されたことや、磁壁面が粗くなったことを考えている。

This study aims to explore the application of high frequency vibration in the magnetic field due to the magnetic field variations in the magnetic field wall. This year, the study of magnetic wave propagation induced by electric current and magnetic field is carried out. This year, the structure of the magnetic wall is used. In the beginning of the year, the magnetic wall structure was tested directly. This year, the magnetic field is opposite to the magnetic field. The researchers found that the magnetic field sweep in the direction of the magnetic wall motion in the opposite direction of the DC current and the magnetic field range in the magnetic wall motion in the opposite direction. This phenomenon is explained by the equation of motion of the magnetic wall in the first dimension. As a result, the magnetic wall is in a constant state, and the magnetic wall is in a constant state. As a result, the magnetic wall is in the middle of the state, and the magnetic wall is back in the beginning. The research on magnetic field is very important. The researchers reported on the analysis of the magnetic field structure of the 360° magnetic wall and the correlation between the magnetic field and the magnetic field. 1. The magnetic wall is in the state of being closed, 2. The magnetic wall is generated, and the magnetic field is closed. The result is that the magnetic field of the magnetic wall is very small, and the stable structure is very small. The reason for this is that the magnetic field is very large and the magnetic wall is very thick.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Localized precessional mode of domain wall controlled by magnetic field and dc current

DOI：
10.7567/apex.8.023003
发表时间：
2015-02
期刊：
Applied Physics Express
影响因子：
2.3
作者：
R. Hiramatsu;Kab-Jin Kim;T. Taniguchi;Takayuki Tono;T. Moriyama;S. Fukami;M. Yamanouchi;H. Ohno;Y. Nakatani;T. Ono
通讯作者：
R. Hiramatsu;Kab-Jin Kim;T. Taniguchi;Takayuki Tono;T. Moriyama;S. Fukami;M. Yamanouchi;H. Ohno;Y. Nakatani;T. Ono

ジャロシンスキー・守谷相互作用存在下での隣接磁壁の磁場誘起対消滅

存在 Jarosinski-Moriya 相互作用时，磁场诱导相邻磁畴壁湮灭