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創発物性科学研究センター創発現象観測技術研究チーム

チームリーダー樽茶清悟（D.Eng.）

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研究概要

電子の波動性に注目し、その干渉効果を利用した電子線ホログラフィーによりナノスケールでの電磁場の解析を行っています。電圧や磁場を物質に印加した際の物質内外の電磁場の変化を追跡し、その電気的・磁気的特性との対応を明らかにしています。また、電子が移動することによる電場の乱れを検出することで、電子の集団運動を可視化することにも成功しています。電子線ホログラフィーの高分解能化と高精度化を図りつつ、新奇に見出された多粒子系・多自由度系物質における創発現象の機構解明を推進しています。

研究主分野

総合理工

研究関連分野

工学

キーワード

電子線ホログラフィー
電磁場

主要論文

1.D. Shindo, T. Tanigaki and H. S. Park:
"Advanced Electron Holography Applied to Electromagnetic Field Study in Materials Science"
Advanced Materials 29,1602216 (2017).
2.M. Nakamura, F. Kagawa, T. Tanigaki, H. S. Park, T. Matsuda, D. Shindo, Y. Tokura and M. Kawasaki:
"Spontaneous Polarization and Bulk Photovoltaic Effect Driven by Polar Discontinuity in LaFeO3/SrTiO3 Heterojunctions"
Physical Review Letters 116, 156801 (2016).
3.K. Shibata, J. Iwasaki, N. Kanazawa, S. Aizawa, T. Tanigaki, M. Shirai, T. Nakajima, M. Kubota, M. Kawasaki, H. S. Park, D. Shindo, N. Nagaosa and Y. Tokura
"Large anisotropic deformation of skyrmions in strained crystal"
Nature Nanotechnology 10, 589-593 (2015).
4.T. Tanigaki, Y. Takahashi, T. Shimakura, T. Akashi, R. Tsuneta, A. Sugawara and D. Shindo:
"Three-Dimensional Observation of Magnetic Vortex Cores in Stacked Ferromagnetic Discs"
Nano Letters 15, 1309-1314 (2015).
5.T. Tanigaki, K. Shibata, N. Kanazawa, X. Yu, Y. Onose, H. S. Park, D. Shindo and Y. Tokura:
"Real-Space Observation of Short-Period Cubic Lattice of Skyrmions in MnGe"
Nano Letters 15, 5438-5442 (2015).
6.H. S. Park, Z. Yu, S. Aizawa, T. Tanigaki, T. Akashi, Y. Takahashi, T. Matsuda, N. Kanazawa, Y. Onose, D. Shindo, A. Tonomura and Y. Tokura:
"Observation of the magnetic flux and three-dimensional structure of skyrmion lattices by electron holography"
Nature Nanotechnology 9, 337-342 (2014)
7.Y. Murakami, K. Niitsu, T. Tanigaki, R. Kainuma, H. S. Park and D. Shindo:
"Magnetization amplified by structural disorder within nanometre-scale interface region"
Nature Communications 5, 4133 (2014)
8.D. Shindo, S. Aizawa, Z. Akase, T. Tanigaki, Y. Murakami and H. S. Park
"Electron holographic visualization of collective motion of electrons through electric field variation"
Microscopy and Microanalysis 20(04), 1015-1021 (2014)
9.T. Tanigaki, K. Sato, Z.Akase, S. Aizawa, H. S. Park, T. Matsuda, Y. Murakami, D. Shindo and H. Kawase:
"Split-illumination electron holography for improved evaluation of electrostatic potential associated with electrophotography"
Applied Physics Letters 104, 131601 (2014)
10.T. Tanigaki, S. Aizawa, H. S. Park, T. Matsuda, K. Harada and D. Shindo:
"Advanced split-illumination electron holography without Fresnel fringes"
Ultramicroscopy 137, 7-11 (2014)