東京大学物性研究所の矢治光一郎助教らとお茶の水女子大学の小林功佳教授の研究グループは2月24日、レーザー光を制御することにより、電子が持つミクロな磁石としての性質であるスピンを自在に操作できることを示したと発表した。
電子は電気的な「電荷」と磁気的な「スピン」という二つの性質を持っているが、これまでのエレクトロニクス分野では電荷のみを利用してきた。しかし、近年、電荷と併せてスピンも制御できればこれまでよりも高速・低消費電力でのデバイス応用ができる可能性が注目されている。
今回、研究グループはレーザー光を利用することで、物質から特定の方向にスピンが揃った電子だけを取り出すことに成功した。具体的には、レーザーの偏光方向を任意の角度にすることにより上向きと下向きのスピンが同時に放出。それらを重ね合わせることで任意の向きのスピンを作り出すことに成功した。
この成果は、スピントロニクス分野の中でも特に光を応用したスピン制御やスピン偏極という電子源を開発する上での基本的な概念となり、様々な応用や発展が期待されるとしている。
