磁性絶縁体カンチレバーによるスピン波スピン流の検出

Detection of spin wave spin currents by using a ferrimagnetic cantilever

針井 一哉; Seo, Y.-J.*; 堤 康雅*; 中堂 博之 ; 大柳 洸一*; 松尾 衛*; 塩見 雄毅*; 小野 崇人*; 前川 禎通; 齊藤 英治

Harii, Kazuya; Seo, Y.-J.*; Tsutsumi, Yasumasa*; Chudo, Hiroyuki; Oyanagi, Koichi*; Matsuo, Mamoru*; Shiomi, Yuki*; Ono, Takahito*; Maekawa, Sadamichi; Saito, Eiji

スピントロニクス分野において、スピン角運動量と他の角運動量の間の変換は重要な役割を担ってきた。その中で、Einstein-de Haas効果に代表されるスピンから力学的な角運動量への変換は、角運動量保存則によって高効率に行われることが知られている。本研究では、スピン-力学的角運動量変換に、近年多くの注目を集めている磁性絶縁体中のスピン波スピン流を組み合わせることで、力学的角運動量の空間伝送を試みた。サンプルには、イットリウム鉄ガーネットを集束イオンビーム法で加工して作成したマイクロカンチレバー構造を用いた。カンチレバーの根元にパターニングしたヒーター線からの加熱によるスピンSeebeck効果を用いることでカンチレバーにスピン流を注入し、その際生じる振動をレーザーDoppler干渉計によって計測した。熱応力による振動を排除するため、交流熱流と交流磁場によるヘテロダイン信号を測定した結果、交流磁場とカンチレバーが直交する際のみ有意な振動が観測された。この振る舞いはスピン流-力学的角運動量変換の対称性によく対応している。講演では、スピン流を遮断した実験等、結果の詳細を報告する。

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