准教授らの研究グループは、入射するテラヘルツ磁場強度を物質内部で約200倍増強させる技術を開発し、スピンを大振幅で励起し、スピン運動の非線形性の観測に成功しました。近年、次世代コンピューティングや情報処理技術の候補として、従来の電子デバイスで用いられる電子に加えスピンを情報担体とする手法が検討されています。このため、物質中のスピンの運動を光によって効率的に励起・制御する方法やそのスピン運動の理解が重要な課題になっています。テラヘルツ周波数帯で高速に振動するスピンを持つ反強磁性体は高速なデバイス動作において有望であると考えられ、テラヘルツ波励起によるスピン制御が求められていました。本研究では、螺旋状の金属メタマテリアル構造を反強磁性体HoFeO3に作製し、試料中に最大で2テスラのテラヘルツ磁場を発生させ、巨大なスピン振動による非線形な応答を観測しました。今回開発した高効率にテラヘルツ波を捕集し巨大な磁化変化を誘起する方法は、スピンダイナミクスの理解を深め、超高速な磁化スイッチ、テラヘルツ波/スピン変換機など、超高速スピントロニクス技術へ応用されることが期待されます。Communications」にオンライン掲載されます。ウェブサイト)をご覧ください。