【物性】「渦状スピン構造体：スキルミオン結晶」の直接観察に成功　ハードディスクの読み取り感度の画期的向上に期待

世界で初めて「渦状スピン構造体：スキルミオン結晶」の直接観察に成功
（ハードディスクの読み取り感度の画期的向上に期待）

ＪＳＴ 課題解決型基礎研究の一環として、東京大学 大学院工学系研究科の十倉 好紀　教授とＪＳＴ 戦略的
創造研究推進事業 ＥＲＡＴＯ型研究「十倉マルチフェロイックスプロジェクト」の于 秀珍（ウ・シュウチン）　研究員らは、
世界で初めて新スピン構造体（スキルミオン結晶）の直接観察に成功しました。

このスピン構造体は、多数のスピンが渦状に配列したスキルミオン（図１右）が格子状に規則正しく並んだ
スキルミオン結晶（図１左）のことです。スキルミオン結晶は、スピンがらせん構造を持つことから電気と磁気との
関係に大きな物理的相互作用があると考えられ、その特徴的な構造から結晶中では巨大な異常ホール効果の発生
（実用化されている半導体ホール素子の数十倍から数百倍）が予見されています。ハードディスクなどに使う高感度の
磁気センサー素子への応用をはじめ、これまでには存在しなかった新しい物性を持った材料として今後の応用展開が
期待されています。しかしスキルミオン結晶はこれまで、極低温の非常に限定された条件下で間接的に存在が予想
されるだけで、その発生機構もよく分かっていませんでした。

本研究グループは今回、らせんスピン構造を持つＦｅ０．５Ｃｏ０．５Ｓｉに着目し、ローレンツ電子顕微鏡を用いることで
スキルミオンの直接観察に初めて成功しました。また、このスキルミオン結晶はわずか数百ガウスの弱磁場下、
広い温度範囲（５Ｋから３０Ｋ）に存在し、比較的安定した状態であることも分かりました。
これらのスキルミオンの観察結果は、理論的な検討結果ともよく一致しています。
今回の成果によりスキルミオンの発生機構のモデルが確証されたことで、今後さまざまなスキルミオン結晶の作成が
可能となります。新機能物質の作成に向け、新しい道筋が見えてきました。

本研究は、物質・材料研究機構、東京大学、理化学研究所と共同で行われ、本研究成果は、２０１０年６月１７日
（英国時間）発行の英国科学雑誌「Ｎａｔｕｒｅ」に掲載されます。

科学技術振興機構プレスリリース
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20100617/index.html
図１　モンテカルロシミュレーション法による２次元スキルミオン結晶（左）と１個のスキルミオンの図（右）
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20100617/icons/zu1.jpg


Real-space observation of a two-dimensional skyrmion crystal
Nature 465, 901-904 (17 June 2010)
doi:10.1038/nature09124
http://www.nature.com/nature/journal/v465/n7300/abs/nature09124.html

魅音

＞于 秀珍（ウ・シュウチン）　研究員

中国人？
いずれ成果の全てを持って国に帰るんだろうな。

なるほど
さっぱりわからん

ああまたダウンロード地獄が・・・

あの〜・・・・よくわからないんですが

画像でサイコフレームかと

横文字ならべりゃもっともらしくみえると思って
中学生にもわかるように言ってくれ

＞広い温度範囲（５Ｋから３０Ｋ）に存在し

広いっちゅえば広いけど
30Kなんて凍ったチンコでバナナが打てる温度だぜ

スキルミオンって言葉からして全然わからん。
ググってもほとんどこのニュース関連だし。
波としての量子のソリトン波に関係する、ある状態をさす言葉？

冷却しないと使えそうもないし
またいつものＴ先生のあれですね

気合を入れて読み始めたけど挫折してしまった・・・

オーディオマニアですが…

全く意味がわからん。

＞ハードディスクなどに使う高感度の磁気センサー素子への応用をはじめ、
これまでには存在しなかった新しい物性を持った材料として
今後の応用展開が期待されています。

「新しい物性」って例えば何よ？
写真の女の子が現実とリンクして成長してくとか？

スーパーロボットみたいな名前だな

画像は？

敵国に渡るような技術開発を公費ですべきじゃないな

絶対温度で５Kから３０Kだから、
普通に考えれば実用化は、３０年以上先

常温でできなければ、実用化は不可能だよ
HDに応用できるなんて、法螺もいいところだ。

中性子ですでにわかっているのに、新しい物性とか、笑える

えーと・・・つまりどういうこと？

感度を向上させるとオルガスムに至りやすくなるのですね

早くHDDから抜けたい