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J-GLOBAL ID：201002231460712054   整理番号：10A0643970

二次元スカーミオン結晶の実空間観測

Real-space observation of a two-dimensional skyrmion crystal

著者 (13件)： YU X. Z. (National Inst. for Materials Sci., Tsukuba, JPN) ,  MATSUI Y. (National Inst. for Materials Sci., Tsukuba, JPN) ,  YU X. Z. (JST-ERATO, Tokyo, JPN) ,  ONOSE Y. (JST-ERATO, Tokyo, JPN) ,  TOKURA Y. (JST-ERATO, Tokyo, JPN) ,  ONOSE Y. (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  KANAZAWA N. (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  NAGAOSA N. (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  TOKURA Y. (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  PARK J. H. (Sung Kyun Kwan Univ., Suwon, KOR) ,  HAN J. H. (Sung Kyun Kwan Univ., Suwon, KOR) ,  NAGAOSA N. (RIKEN, Wako, JPN) ,  TOKURA Y. (RIKEN, Wako, JPN)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 465  号： 7300  ページ： 901-904  発行年： 2010年06月17日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 結晶秩序は,周期的な原子の配列に限らない。ウィグナー結晶などの電子に関するものや,軌道秩序,ストライプ秩序,磁気秩序の形態でもみられる。磁気秩序の場合,スピンは,強磁性体では互いに平行に,反強磁性体では反平行に整列する。その他では,それほど一般的ではないが,スピンがスピンテクスチャーとよばれる非自明な超構造を形成することがある。なかでも,スカーミオンとよばれるスピンテクスチャーは,スピンが球を覆うあらゆる方向を向く,トポロジー的に安定で重要なものである。固体磁性体におけるスカーミオン構造は,トポロジカルホール効果などの異常なスピン・電子物性を引き起こすと予想されている。最近,熱ゆらぎに駆動されるスカーミオンの結晶化が,三次元ヘリカル磁性体MnSiとFe_1-xCo_xSiの中性子散乱研究で,温度/磁場(T-B)相図の狭い領域で確認された。今回我々は,ローレンツ透過電子顕微鏡を用いたFe_0.5Co_0.5Si薄膜における二次元スカーミオン結晶の実空間画像化について報告する。膜に対して垂直に50~70mTの磁場をかけて,渦巻き状のスピンテクスチャーが格子間隔90nmの六方格子の形をとるスカーミオンを観測した。得られたT-B相図は,モンテカルロシミュレーションとよく一致していることがわかった。この二次元のケースでは,スカーミオン結晶は非常に安定であるようにみえ,絶対零度付近も含めて相図の広い範囲にわたって出現している。薄膜におけるこのように制御されたナノメートルスケールのトポロジカルスピン構造体は,通常とは異なる磁気輸送効果の観測に役立つかもしれない。Copyright Nature Publishing Group 2010

シソーラス用語： *二次元 ,  *スピン ,  結晶 ,  周期構造 ,  配列 ,  *位相幾何学 ,  *スピン整列 ,  モンテカルロ法 ,  計算機シミュレーション ,  磁気抵抗
準シソーラス用語： スカーミオン ,  超構造 ,  スカーミオン結晶 ,  *トポロジー ,  スピン秩序

分類 (1件)： 磁性理論  (BM06020X)

タイトルに関連する用語 (3件)： スカーミオン結晶 ,  実空間 ,  観測