研究紹介
スピン物理学を追求し、量子科学にイノベーションを
私たちは、スピントロニクス、マグノニクス、磁気回転効果、強相関効果、トポロジカル物性など、 回転の量子である「スピン」を起点とした固体物性の研究を幅広く行っています。スピンの持つ 本質的な整流性に着目し、次世代の省エネルギー技術および創エネルギー技術の基礎となる 学術的イノベーション創出を目標として、理論・実験の両面からスピンの可能性を追求しています。
回転の保存を体験
これまでに、液体金属の渦からスピン流を生成し発電する「スピン流体発電」、 物質回転がスピンに及ぼす有効磁場を計測する「バーネット磁場測定装置」、 スピン流により物質回転を引き起こす「スピンゼーベック機械力」などの実現で、 世界初の成果を挙げてきました。理論研究でも、非平衡マグノン物性の開拓、 スピン波や音波のトポロジカルな性質の解明、 散逸を抑制した電気的磁気制御法トポロジカルホールトルクの発見、 負の値を持つ量子版インダクタンスの理論、 スピンネマティック状態の量子伝導計算、 強磁性ジョセフソン接合における半整数シャピロステップの解明 などで当該分野をリードしています。また、原子力機構特有の実験設備を活用した研究や原子核・ハドロン分野との連携も強みの一つです。
家田淳一 博士 (理学)
グループリーダー