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Chen, Y.-T.*; 高橋 三郎*; 中山 裕康*; Althammer, M.*; Goennenwein, S. T. B.*; 齊藤 英治; Bauer, G. E. W.*
Journal of Physics; Condensed Matter, 28(10), p.103004_1 - 103004_15, 2016/03
被引用回数：81 パーセンタイル：61.66(Physics, Condensed Matter)スピンホール効果によってスピン流が発生する金属と磁性絶縁体との二重層におけるいわゆるスピンホール磁気抵抗(SMR)を概観する。関連する角運動量が強磁性層に伝達され、それにより電気抵抗が印加電流と磁化方向との間の角度によって変調される。SMRは、絶縁体の磁化方向とスピン伝達トルクを非侵入的に測定するための便利なツールを提供する。SMR、すなわちスピン拡散理論および量子力学的境界条件を計算するための最小の理論的手段を紹介する。これは、実験に適合させることができる少数のパラメータを導出する。理論の限界と、強磁性近接効果やRashbaスピン軌道トルクなどの代替メカニズムについて議論し、新しい展開を指摘する。
Gepr
gs, S.*; Kehlberger, A.*; Coletta, F.*; Qiu, Z.*; Guo, E.-J.*; Schulz, T.*; Mix, C.*; Meyer, S.*; Kamra, A.*; Althammer, M.*; et al.
Nature Communications (Internet), 7, p.10452_1 - 10452_6, 2016/02
被引用回数：152 パーセンタイル：97.33(Multidisciplinary Sciences)Magnons are the elementary excitations of a magnetically ordered system. Here, we show that the spin Seebeck effect is sensitive to the complexities of the magnon spectrum. The spin Seebeck effect is caused by a thermally excited spin dynamics that is converted to a voltage by the inverse spin Hall effect at the interface to a heavy metal contact. By investigating the temperature dependence of the spin Seebeck effect in the ferrimagnet gadlinium iron garnet, with a magnetic compensation point near room temperature, we demonstrate that high-energy exchange magnons play a key role in the spin Seebeck effect.
Bottoni, S.*; Leoni, S.*; Fornal, B.*; Raabe, R.*; Rusek, K.*; Benzoni, G.*; Bracco, A.*; Crespi, F. C. L.*; Morales, A. I.*; Bednarczyk, P.*; et al.
Physical Review C, 92(2), p.024322_1 - 024322_8, 2015/08
被引用回数：21 パーセンタイル：79.49(Physics, Nuclear)An exploratory experiment was performed at REX-ISOLDE CERN to test the potential of cluster-transfer reactions at the Coulomb barrier as a mechanism to explore the structure of exotic neutron-rich nuclei. The transfer of triton and alpha particles in a reaction of a beam of 
Rb onto a 
Li target were studied through particle-
coincidence measurements. The results indicate that such cluster transfer reactions can be an efficient method to investigate the structure of neutron-rich nuclei at medium-high excitation energies and spins.
Schreier, M.*; Bauer, G. E. W.*; Vasyuchka, V.*; Flipse, J.*; 内田 健一*; Lotze, J.*; Lauer, V.*; Chumak, A.*; Serga, A.*; 大門 俊介*; et al.
Journal of Physics D; Applied Physics, 48(2), p.025001_1 - 025001_5, 2015/01
被引用回数：54 パーセンタイル：87.5(Physics, Applied)We carried out a concerted effort to determine the absolute sign of the inverse spin Hall effect voltage generated by spin currents injected into a normal metal. We focus on yttrium iron garnet (YIG)|platinum bilayers at room temperature, generating spin currents by microwaves and temperature gradients. We find consistent results for different samples and measurement setups that agree with theory. We suggest a right-hand-rule to define a positive spin Hall angle corresponding to the voltage expected for the simple case of scattering of free electrons from repulsive Coulomb charges.
Althammer, M.*; Meyer, S.*; 中山 裕康*; Schreier, M.*; Altmannshofer, S.*; Weiler, M.*; Huebl, H.*; Geprgs, S.*; Opel, M.*; Gross, R.*; et al.
Physical Review B, 87(22), p.224401_1 - 224401_15, 2013/06
被引用回数：416 パーセンタイル：99.41(Materials Science, Multidisciplinary)強磁性絶縁体/Ptと強磁性絶縁体/常磁性金属/Pt複合素子において、スピンHall磁気抵抗効果の定量測定を行った。強磁性絶縁体にはイットリウム鉄ガーネット,ニッケルフェライト,マグネタイトを用い、常磁性中間層には銅、金を用いた。以上により、薄い中間層にかかわらず、Pt層のスピンHall効果と逆スピンHall効果の複合によって強磁性層の磁化方向に依存した磁気抵抗効果が生じるというスピンHall磁気抵抗効果の理論の正当性が実験的に確認された。スピンHall磁気抵抗効果の理論を援用することで、4
m
のスピンミキシングコンダクタンスを持つサンプルに対して、PtのスピンHall角とスピン拡散長がそれぞれ、
nmと得られた。
Chen, Y.-T.*; 高橋 三郎*; 中山 裕康*; Althammer, M.*; Goennenwein, S. T. B.*; 齊藤 英治; Bauer, G. E. W.*
Physical Review B, 87(14), p.144411_1 - 144411_9, 2013/04
被引用回数：614 パーセンタイル：99.7(Materials Science, Multidisciplinary)Ptを代表とするスピン軌道相互作用を持つ常磁性層と、イットリウム鉄ガーネットのような強磁性絶縁体からなる複合膜におけるスピンHall磁気抵抗効果についての理論を提案した。スピンHall磁気抵抗効果はスピンHall効果と逆スピンHall効果によって起きる非平衡な界面磁化に起因している。強磁性/常磁性2層膜および強磁性/常磁性/強磁性3層膜におけるスピンHall磁気抵抗効果を計算し、2層膜の計算がスピンHall磁気抵抗効果の実験結果を説明できること、3層膜では磁化が平行配置になることでスピンHall磁気抵抗効果の強度が増強されることが分かった。特に、3層膜におけるスピンHall磁気抵抗効果とスピン移行トルクが磁化配置によって制御可能であることが示された。
Pu nuclear magnetic resonance安岡 弘志; Koutroulakis, G.*; 中堂 博之; Richmond, S.*; Veirs, D. K.*; Smith, A. I.*; Bauer, E. D.*; Thompson, J. D.*; Jarvinen, G. D.*; Clark, D. L.*
Science, 336(6083), p.901 - 904, 2012/05
被引用回数：47 パーセンタイル：85.78(Multidisciplinary Sciences)The spin-1/2 plutonium-239 (Pu) nucleus should in principle be active in nuclear magnetic resonance spectroscopy. However, its signal has eluded detection for the past fifty years. Here, we report observation of a Pu resonance from a solid sample of plutonium dioxide, PuO
, subjected to a wide scan of external magnetic field values (
to 8T) at a temperature of 4 Kelvin. By mapping the external field dependence of the measured resonance frequency, we determined the nuclear gyromagnetic ratio 
(PuO)/2
to be 2.856 
0.001 MHz/T. Assuming a free-ion value for the Pu
hyperfine coupling constant, we estimated a bare /2 value of approximately 2.29 MHz/T, corresponding to a nuclear magnetic moment of 
0.15 
(where is the nuclear magneton).
-Pu metal using muon spin relaxationHeffner, R. H.; 大石 一城; Fluss, M. J.*; Morris, G. D.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*; Chung, B. W.*; McCall, S. K.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; et al.
Journal of Alloys and Compounds, 444-445, p.80 - 83, 2007/10
被引用回数：8 パーセンタイル：48.54(Chemistry, Physical)ミュオンスピン緩和法(SR)を用いた
-Pu, -Pu及び超伝導体PuCoGa
の研究について報告する。Pu金属においては特に高温相である-Puにおいて磁気秩序が存在するかどうかが大きな問題となっていた。われわれはSR法を用いて磁気秩序の探索を行った。その結果磁気秩序は観測されず、仮に磁気秩序があった場合でもその磁気モーメントの大きさの上限を10
以下であると決定することができた。またPuCoGaでは作成直後の試料と自己照射効果を見るため作成後400日経過した試料において超伝導磁場侵入長
(T)の測定を行った。その結果超伝導ギャップにラインノードがあることを示す(T)
Tなる振る舞いが見られた。特に(T)の傾向には自己照射後でも大きな変化がないことを見いだした。
Heffner, R. H.; Morris, G. D.*; Fluss, M. J.*; Chung, B.*; McCall, S.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*; 大石 一城; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; et al.
Physical Review B, 73(9), p.094453_1 - 094453_5, 2006/03
被引用回数：33 パーセンタイル：77.14(Materials Science, Multidisciplinary)SR測定法を用いて-Pu及び-Puの磁気モーメントの上限値を調べた。まず零磁場下の測定より、150K以下ではミュオンスピン緩和率は温度によらず一定となり、核磁気緩和のみ存在する見解と良い一致を示した。また、
=2Tでの-Puにおけるナイトシフトも同様に100K以下では温度によらず一定となった。一方で100K以上では、常磁性不純物に対するミュオン拡散の効果によるナイトシフトの増加が観測された。得られたミュオンスピン緩和率より見積もられた4Kにおける-Pu及び-Puの磁気モーメントの上限は
であると結論づけられた。
中島 宏; 高田 弘; 春日井 好己; 明午 伸一郎; 前川 藤夫; 甲斐 哲也; 今野 力; 池田 裕二郎; 大山 幸夫; 渡辺 昇; et al.
Proceedings of 6th Meeting of the Task Force on Shielding Aspects of Accelerators, Targets and Irradiation Facilities (SATIF-6), (OECD/NEA No.3828), p.27 - 36, 2004/00
米国ブルックヘブン国立研究所AGS(Alternating Gradient Synchrotron)加速器を用いて行われている一連の核破砕ターゲット実験及びその解析の概要について報告する。本実験では、中性子発生特性,遮蔽設計パラメータに関する情報を得ることを目的として、AGS加速器から得られる数GeV,数百kJの陽子ビームを水銀核破砕ターゲットに入射し、そこで発生する二次粒子を用いて、中性子工学及び遮蔽に関する実験を過去4年間にわたって行ってきた。昨年、遮蔽実験を行うとともに、これまでの実験結果の解析を通して大強度陽子加速器施設の設計コードの精度検証が精力的に行われている。本報告では、昨年行った遮蔽実験の最新結果及びこれまで行ってきた実験解析の結果について紹介する。
中島 宏; 高田 弘; 春日井 好己; 明午 伸一郎; 前川 藤夫; 甲斐 哲也; 今野 力; 池田 裕二郎; 大山 幸夫; 渡辺 昇; et al.
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(Suppl.2), p.1155 - 1160, 2002/08
次世代の数MW級核破砕中性子源の開発を目的として、日米欧の国際協力の下、米国ブルックヘブン国立研究所においてAGS(Alternating Gradient Synchrotron)加速器を用いた一連の実験が行われている。実験では、AGS加速器から得られる数GeV,数百kJの陽子ビームを水銀核破砕ターゲットに入射して、中性子源開発における重要な課題である、圧力波発生機構,中性子発生特性,遮蔽設計パラメーターに関する情報を得るため、圧力波測定,発熱分布測定など熱工学的実験並びに、発生中性子分布,エネルギースペクトル測定,遮蔽体内中性子減衰特性測定,核破砕生成物測定等,中性子工学実験及び遮蔽実験を行っている。ここでは、中性子工学実験及び遮蔽実験に関してこれまでに得られた成果など研究の現状について紹介する。
安岡 弘志; Koutroulakis, G.*; 中堂 博之; Tobash, P. H.*; Richmond, S.*; Bauer, E. D.*; Ronning, F.*; Thompson, J. D.*; Clark, D. L.*
no journal, ,
NMR/NQR studies on the physical properties of the first In analog of the PuMGa (M=Co, Rh) family of superconductors, PuCoIn are reported. With its about 30
larger unit cell volume than PuCoGa, the characteristic spin-fluctuation energy scale of PuCoIn is three to four times smaller than that of PuCoGa, which suggests that the Pu 5f electrons are in a more localized state relative to PuCoGa. This raises the possibility that the high superconducting transition temperature Tc = 18.5 K in PuCoGa stems from proximity to a valence instability, while superconductivity at Tc =2.5 K in PuCoIn is mediated by antiferromagnetic spin fluctuations associated with a quantum critical point. The temperature dependence of 1/T
for 3
line of the In(II) site in PuCoIn has been measured in a wide temperature range.
