【物質科学】常温下でコバルトの磁性オン・オフを自在に出来ることを発見　京大助教

ごく薄いコバルト膜に、室温の環境下でプラスやマイナスの電圧をかけると、
磁石としての性質（磁性）をオン・オフにできることを京都大化学研究所の
千葉大地助教（磁性物理）が発見した。

消費電力の少ない磁気メモリーなどに応用可能という。英科学誌ネイチャー・
マテリアルズ電子版に２日掲載された。

鉄族元素の一つのコバルトは、鉄やニッケルと同様に磁性を持つ。千数百度の
高温になれば性質の変化を起こし、磁性を失うことは知られていた。

千葉助教は厚さ０・４ナノ（ナノは１０億分の１）メートルのコバルト膜に絶縁膜を重ね、
１０ボルトの電圧をかけて磁極の変化を実験していたが、マイナスの電圧をかけると
磁性自体が失われるという結果が出た。プラスの電圧だと磁性を保ち続けた。

一部の半導体も同様の性質を持つが、氷点下２５０度程度の極低温下でのこと。
千葉助教は「ありふれた金属が３０度前後の室温でこうした変化を起こすことは
応用面で大きな成果」と話す。例えば、ハードディスクなどの磁気記録装置は
電磁石のコイルに電流を流してデータを書き込むが、電圧制御でオン・オフに
できる磁石を使えば消費電力はほとんど要らなくなるという。


▽記事引用元　：　毎日新聞　2011年10月3日　2時00分（最終更新　10月3日　2時13分）
　http://mainichi.jp/select/science/news/20111003k0000m040121000c.html
Nature Materials
Electrical control of the ferromagnetic phase transition in cobalt at room temperature
　http://www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/full/nmat3130.html

すごいやん

ヘッドの消費電力を言われてもー

記事に目を疑いました。あまりに常識からかけ離れていて原理がわかりません。

いや、これはノーベル賞級の発見！

何の事やらサッパリだけど、凄いよくやった！！

すごいやん

板身を捉えてよく頑張った
感動した！
おめでとう
ｂｙ小泉

京大の千葉大とかまぎらわしい

やっぱ、凄い人はいるんもんで、デルモンデ

電流で磁界を作って，コバルト薄膜の磁性をオン・オフするのではなく，
静電界で制御できれば，確かに消費電力はかなり減らせるな。

この間騒がれた技術のことか？
また新しい技術なんかな

耐久性が気になる

これで放射線のイオン磁性を変えちゃえば
放射能汚染解決だわ。
ノーベル賞もの。

>>8
「米百俵の精神」に沿った改革を全く放置し、
「労働者終身雇用崩壊の規制緩和」だけをやり、
「郵政民営化の解体過程でタケナカと大儲け」をした
売国奴の発言を出すな、ウザい。

http://www.kuchem.kyoto-u.ac.jp/organization/member/dchiba.html
イケメンじゃねえか

記事を読んだだけだと
コバルト膜に電圧かけるだけで磁性が変わるのに
何で書き込みに電圧制御でオン・オフする磁石が要るのか分からない

へー。今まで発見されなかったことのほうが驚き。

コバルトってヤクザの刺青に使われる物質？

>>14
kwsk

>>11
静電場を作る・変えるのにも浮遊容量を充放電しなくてはならない。
結局電力は必要。必要電力で比較しなくちゃダメだろ。

　　　／|∧_∧|　　　　チョッパリー
　　　||.<｀∀´ >
　　　||oと.　 Ｕ|
　　　||　|（__）Ｊ|　　　　　　話あるﾆﾀﾞよ〜
　　　||／彡￣ ｶﾞﾁｬ

高温超伝導に匹敵するほどの大発見、だと思う。

>>23
「高温超伝導」と同程度のマユツバってことでつか？

で京大で化学なのか千葉大で地学なんかどっちやねん。

またネイチャーに載ったのか
ここのところラッシュだな

去年あたりから科学ニュース板を見るようになったけど
ここ見てると、定期的にすごい発見や発明がよくあるな

それだけすごい時代なのか
それとも昔からこんなもんだけど
大抵はこの後、肩透かしになるだけなのか？

リニアが超省エネになったり、送電が減衰ゼロになったりするんだろうか

古釘のまわりに
エナメル線を巻いて
1.5Vの電圧をかけると
磁性をオン・オフできるよ

>>27
でも電圧で磁性をON/OFFって、既に電磁石があるやん
何が凄いという事にしたいのかわからん

マイナスの電圧？
何言ってるかまったく分からんよ

こういう科学記事って書いてる人が科学分かってない人だと
意味不明な文章になるから嫌い

磁気ヘッドがコバルトに置き換わるってこと。

>>30
消費電力が圧倒的に違う。
電磁石で磁力を発生させるためにはコイルに電流流さないといけない。

しかしこの材料は電界を受けるだけで磁場の向きが変わるのだから
電場を発生させるだけでよくって、電流を流さなくてもいい
(厳密には充放電の電力がいるが、微小)

電流を流さなくていいのだから発熱も抑えられる

>>32
ディスク側がコバルト薄膜ってことだね。

もちろん、同じ効果のあるもっと別材料を探せばもっといいものあると思うけど

千葉大地って名前なの？京大の助教？オンの時千葉大でオフの時京大？

発表の前日にｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ権威への挑戦Ktkr

っていうか、高温になると磁性を失うってのが既にわからない
磁性ってそういうもんなの？

さっそく特許庁に仕掛けられた韓国ベンチャー製の情報収集装置で関連特許を調査されています






これはマジだ

>>33
電磁石までいかなくても、電流か電圧で磁化するかどうかコントロールできればいいのなら
MRAMの原理は知らないけど、あれも磁化させたりしてるんじゃないのかな

古いものだとパラメトロンとか、コアメモリーとか

磁界の発生と磁性を混同すんなよ
電磁石は磁界の発生
この発見は磁性のオンオフだ
絶縁体を介して磁性をオンオフするわけだから
立ち上がり立ち下がり以外は電力が不要
常磁性体の磁性を室温、低電圧、低電力で制御できるというかなりすごい発見

29 忍法帖　さんの「古釘のまわりにエナメル線を巻いて 1.5Vの電圧をかけると
磁性をオン・オフできるよ 」は間違い。
「磁性」というのは「磁石になる性質」のこと。
この研究は、「マイナスの電圧をかければ磁石にならなくなる」ところが新しい。

で、なんでなの？

朝日新聞によれば、「電圧で電子の量がわずかに変化するためという。」
http://www.asahi.com/science/update/1002/OSK201110020040.html

電子スピンレベルから説明してくれ　分らん。

コバルトのターゲット材っていくらぐらいするのかな
薄膜の均一性の歩留まりは２０％ぐらいかな

磁力ってなにかね？

>>37
キュリー点でくぐれ

>>46
磁力の元になってるのは電荷の運動です

例えば、水素の周りを電子がまわると、軌道角運動量というのが発生します
その軌道角運動量L＝磁気モーメントμなんですよ
正確には
μ＝(1/2)*(q/m)*L
です。
中学生段階のレベルで言えば、電子が原子核の周りを回転する時に出来る電流により
その電流面に対する垂直な磁力が発生する、これが磁気モーメントなのです

水素ガスだとこの磁気モーメントは色々な向きを向いているので全体でゼロです
液体でも固体でも色々な向きを向いてますのでゼロです

ただしある種の金属のは高温では磁気モーメントの向きを変えられますが
常温だとそれが固着します、そこで高温にした状態で強い磁界の中に置き
冷却すると磁気モーメントの向きが揃い、強い磁力が発生します。それが磁石です。

すごそう。これで書き込んだ情報ってどのぐらいの外乱に耐えられるのだろう。

どゆこと？　なんでそうなるの？

磁場の方向の電場と逆方向の電場ということかな？
電場ならば走査型電子顕微鏡のように針が使え、極小面積
の磁性を変化させることができそうだ。すべて推測だが。

>>43
つまり、電流が流れるってこと

千葉大地さんだが「あずまひろし」という人はいるだろうか

これでモーター作ったら超省電力モーターができる！
出力は一定だろうけど…

発電したら発電力＞制御電力ってことが起こるのか？

>>17
書き込み用磁気ヘッドにこの薄膜磁石を使うのと
書き込まれるメディアにこの薄膜磁石を使うのでは全然意味が違う
この薄膜磁石はMRAMのような不揮発メモリー（メディアの方）には使えない
なぜならON、OFFのOFF状態を保つのに電圧の維持が必要だから
ということはD-RAMと同じで定期的にリフレッシュをかけて電圧を維持しなければならない
ほっとくとD-RAMと同じで内容が消えてしまう

CoはFeNiと同族ではあるが、なにかとちょと変わった性格があるな

磁気メモリーに使うの？
それとも薄膜を重ねてリニアモーター？
つか後者出来たら永久機関だからなんかおかしいな。。

>>57
だから磁気メモリーに使えないって
電圧のリフレッシュかけなきゃならないんだから

>>58
中卒レベルの俺に教えくれ
電圧ってかけ続けると、電力消費するの？

.>>27
戦前はすごかった

>>59
電流が流れなければ電力は消費しないよ
W = V × I　だ
そういう事を言ってるんじゃなくて
この薄膜をメモリーの素子に使ってOFFを0、ONを1として磁気記録すると
OFF状態を保つには電圧を保持しなければならない
電圧はしばらくは保持されるがだんだん抜けていくから
定期的に足さなきゃいけない
同じ事を半導体メモリーのDRAMではやっていてそれをリフレッシュと言うんだ

10Vだが薄いので電場は非常に強くて2MV/cm。キュリー点が12Kに下がっている。
それから0.4nmと薄いことが効いているようだ。原子半径は0.15nmなので
ほぼ１原子の厚さであることがわかる。鉄やニッケルではだめかな。

>>61
USBメモリなどは電圧だけれど抜けないよ

>>61
じゃあDRAMより保持の為の電力が低ければ有用だよね。

>>64
そうだけど
MRAMのいい点はほっといても半永久的に記録が保持され
ほぼ無限回の書き込みができること
その利点がないんじゃ磁気を使うかいがないってこと

>>63
それを言うならフラッシュメモリー
usbというのはコネクタの規格の名前でメモリーの方式の名前じゃない

すごいじゃん。
製品化が待ち遠しい。
千葉大の偏差値が上がりそうだな。

>>65
選択肢が増えたんだから単純に良いじゃん。
MRAMより早く実用化されそうならそれだけで良い事だし。
↑高集積化遅れてるんでなかったか。

>>66
一般人を対象としただけ

なんか凄い技術な気もするが

「電圧をかけると」アレやコレや起こるのって
似非科学の代表格だろｗ

いいこと思いついた

衰えたアイツに仕込めば、いつでもビンビンになれるじゃありませんか！
(≧∀≦)！!!

ありふれた金属と常温でってのはいいね
負電圧で磁性OFFができるのはいいとして
正電圧で磁性ONにしてそのまま電圧切っても
磁性が変わらず維持できるものだとうれしいなっと

>>72
マ○コと同極で弾かれそう。

アクチュエーターとして使えるんじゃないかな。
薄膜磁石をバネ状に重ねた形の人工筋肉。
磁力をオフにしたら伸びて、磁力をオンにしたら縮むわけ。

アトムの妹はウランで兄さんはコバルト

重複？
【磁石】永久磁石を磁石でなくす方法発見　京大　薄膜にし電圧
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1317614288/

＋の電場で強磁性、−の電場で常磁性。電場は±2MVだそうだ。
キュリー温度の移動だから、磁性は保持されない。

こういう発見って、20年前までは化学や工学の分野だったのにぃい。
最近の物性物理ちょっと卑怯じゃないか？　キューリー点がなんだとか
もうね、ついて行けねぇーよ、なんでもかんでも数式で説明するなよ。
てか数式で狙ってから、物性発見するんじゃねーよ。世の中がつまらなく
なるじゃん。物理できるやつが、化学者でもある時代になってきてると
思う。そうじゃないだろ、化学ってのはどうなるか分からないからやってみて
実際にしらべてみて、そして現象を発見して、物理の連中が何が起きてるか
頭かかえるがの物性物理の領分だろうがー、がぁーがぁーがぁー。

文系脳には、すべて妖精コボルトの魔法のせいでおK

ＭＲやＧＭＲもコツコツ研究してHDDヘッドに応用してったね。
高温超伝導もコツコツやって、いまや冷却機ごとマグレブに車載されるようになった。

このニュースも何かのブレークスルーになることを祈るよ。

>>77
よくみろ
こっちｇはやい

コルドバが

目に沁みますね〜♪

>>74
寄せるとアタマがイヤイヤしてる絵を想像してﾜﾛﾀw

>>71
この論文で使われているのはただの電界効果です。
FETのチャンネルに強磁性体を使っている構造。

>>68
磁気メモリとしての選択肢にすらなってない
ってことに気づけよ

どれくらいの周波数でON/OFFできるのかな

重複じゃね

なにやら凄い発見だというのは分かるが、
どのくらい凄いのか理解できない。

だれか、ガンダムでたとえてください

>>89
ガンダリウム合金の開発につながる。

我々が先に発見していたニダ

我々のほうが先ニダ

おまえら特許料支払うニダ

>>63
USBフラッシュメモリを永久メモリと思とる人が多いようだが、
あれは蓄電されとるんだ。寿命は１０年くらいと言われる。
だから長く持ちたいデータは新しいのにコピーする。
更に頻繁に読み出し書き込みすると擦り切れる、１０万回くらいと言われる。

なんか永久機関がつくりたくなるな。

>>92
10年ちょっと前から自動車用エンジンの制御用コンピューターのROMがフラッシュになったんだけど
どれくらいで寿命が来るんだろうか

>>92
10年っていつの話だよ
最近のヤツだと100年とか余裕
メーカーによっては200年以上としてる所もある

書込用磁気ヘッドの電力なんてどうでもよくね？

太陽電池の効率が上がったら、色んな機械を動かせるようになるな
宇宙開拓も実現したようなもんだな

金属ってものすごく電子の数が多いんだよ。なのにゲート酸化膜程度で
磁性がオンオフできるって怪しいな

>>98
電子的に影響受けるのは最外郭の電子８個までだよ。(･ω･)

へー不思議