東北大学は2020年3月27日、同大学金属材料研究所と東京大学大学院総合文化研究科の研究チームが、電流と磁場を用いて金属らせん磁性体のらせんの巻く向きを制御することに成功したと発表した。磁気メモリなどへの応用が期待される。
同研究チームは今回、集束イオンビームを用いて金属らせん磁性体のMnP単結晶をミクロンスケールで加工し、大きな磁場と電流を平行、もしくは反平行に加えた後、磁場の大きさを弱めてらせん秩序化させた。次いで、抵抗率の二次高周波でらせんの巻く向きを測定したところ、電流と磁場が平行か反平行かによって巻く向きが揃うことが確かめられた。
絶縁体のらせん磁性体に関しては、逆ジャロシンスキー守谷機構とよばれるメカニズムにより、電場でらせんの巻く向きを制御できることが知られていた。一方で、電場がかからない金属でらせん磁気構造の巻く向きがどのように制御されるかについては、これまで解明されていなかった。
今回明らかになったらせん磁性体の巻き方を制御する方法は、外場や擾乱に強い磁気メモリなどに応用されることが期待される。
