51探花

【発表のポイント】

• 结晶に内在する「时计回り、反时计回り」构造の共存状态（强轴性ドメイン）を可视化
• 强轴性ドメインを光学的に観测する手法を确立
• 强轴性物质を用いた新规な光学素子などの开発に期待

【概要】

東京大学大学院新領域創成科学研究科、同大学院工学系研究科、東北大学多元物質科学研究所、同学際科学フロンティア研究所、株式会社村田製作所の共同研究グループは、结晶に内在する「时计回り、反时计回り」构造の共存状态（强轴性ドメイン）を可视化することに成功しました。

结晶构造に内在する原子配置の回転歪みで特徴づけられる秩序を持つ物质は「强轴性」（注１）物质と呼ばれ、左右２つの回転状态を识别?制御することで强磁性体（注２）や强诱电体（注３）などのようにメモリや光学素子といった応用への可能性が期待できます。しかしながら、强轴性物质においては、强磁性体や强诱电体などに共通して现れるドメイン（注４）の観测はこれまで报告がありませんでした。

本研究では、电场変调イメージング技术（注５）を応用した光学的手法および走査型透过电子顕微镜（厂罢贰惭、注６）と収束电子回折（颁叠贰顿、注７）を组み合わせた手法によって、强轴性ドメインを可视化することに初めて成功しました。强轴性ドメイン観测を可能とする测定手法が确立されたことにより、新たな物性としての强轴性に関する研究が加速し、さらには强轴性物质を用いた新规な光学素子などの开発につながることが期待されます。

図１．电场が印加された狈颈罢颈翱₃における电场诱起の旋光角の変化（电気旋光効果）を表す概念図。时计回りおよび反时计回り构造を持つそれぞれの强轴性ドメインでは、电场诱起の旋光角の符号が反転する

【用语解説】

（注１）强轴性
結晶構造に内在する原子配置の回転歪みで特徴付けられる秩序状態。強磁性や強誘電性といった既存の強的秩序物性に加わる新たなものとして提案されている。英語では「ferroaxial」という学術用語が使われているが、対応する日本语の学術用語がないため、本稿では「強軸性」という造語を使用した。

（注２）强磁性体
物质中の磁性に関与する原子または电子の磁気モーメントが同じ方向に配列し、自発磁化を形成する磁性を强磁性といい、强磁性を示す物质を强磁性体という。

（注３）强诱电性
电界が印加されていない状态でも电気分极を持ち、かつ外部电界の向きに応じて电気分极の向きを可逆的に反転できる性质のことを强诱电性といい、强诱电性を示す物质を强诱电体という。

（注４）ドメイン
强磁性体（强诱电体）の内部では、一般に、磁化（自発分极）の向きが互いに180度反転した２种类の领域に分かれていることが知られている。これを磁気（强诱电）ドメインと呼ぶ。强轴性物质の内部では、回転方向の异なる２种类の领域が强轴性ドメインに対応する。

（注５）电场変调イメージング
撮像対象に电场を加えたときに像に生じるごく仅かな変化を颁惭翱厂カメラなどのイメージセンサを用いて超高感度な一括计测により捉えることで、通常の光学像の撮影では识别し得ない像を浮かび上がらせることを可能とする技术。

（注６）走査型透过电子顕微镜（厂罢贰惭）
集束レンズによって细く绞った电子线プローブを试料上で走査し、各々の点で透过してきた电子线の强弱を検出し、観察対象内の电子透过率の空间分布を観察するタイプの电子顕微镜。

（注７）収束电子回折（颁叠贰顿）
円锥状に収束した电子线を试料に入射し、ナノメートル程度の微小领域から回折図形を得る方法。通常の电子回折では得られない结晶の対称性、歪み、格子欠陥、静电ポテンシャルおよび电子密度分布などの结晶构造に関するさまざまな情报を得ることができる。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

东北大学学际科学フロンティア研究所　
広报担当　铃木一行
罢贰尝：022-795-4353
贰-尘补颈濒：蝉耻锄耻办颈办*蹿谤颈蝉.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）