Special Lecture on Chemistry 3

Numbering Code U-SCI00 17603 LJ60 Year/Term 2021 ・ Intensive, year-round
Number of Credits 1 Course Type
Target Year 1st year students or above Target Student
Language Japanese Day/Period Intensive
Instructor name TAKANASHI KOHKI (Part-time Lecturer)
Outline and Purpose of the Course  磁性材料は、発電機やモーター、トランス、磁気記録などのさまざまな用途で使用され、日常生活で欠くことができない役割を果たしている。また、最近では、磁性材料を利用した新しいエレクトロニクスとして、スピントロニクスが注目を集めている。本講義では、磁性材料とスピントロニクスに関する基礎を学び、その重要性を理解することを目的とする。具体的内容としては、まず磁気の基礎からスタートし、続いて磁性材料を特徴づける基本特性(磁化、磁気異方性など)とその特性に応じた用途について講義する。さらに、スピントロニクスの基礎として、磁性薄膜や磁気伝導現象(巨大磁気抵抗効果やトンネル磁気抵抗効果を含む)について理解を深め、主として材料学的観点からスピントロニクス研究の現状について概説する。
Course Goals ・単位を含めた磁気の基本を理解する。
・磁性材料の基本特性と、特性に応じた用途を理解し、日常生活の中での重要性を認識する。
・磁性薄膜の基礎と応用について、知識を深める。
・スピントロニクスとはどういうものかを的確に理解する。
・スピントロニクスの現状と今後の展開について、イメージを持てるようになる。
Schedule and Contents 基本的にはスライドを用いた講義となるが、状況に応じて演習も取り入れる。
1.イントロダクション(磁性材料が我々の生活の中で果たしている役割および磁性材料研究・開発の歴史に関する概説)
2.磁気の基礎(古典電磁気学の復習)と磁気の単位
3.磁性材料の基本特性(磁化曲線、磁気異方性、磁歪など)
4.電子スピンと原子磁気モーメント、および磁性体の分類
5.スピントロニクスへの導入ー磁性薄膜の基礎と応用(作製方法や垂直磁気異方性、磁気記録への応用など)
6.スピントロニクスの基礎ー磁気伝導現象
 (古典的な磁気抵抗効果の解説から始め、巨大磁気抵抗効果およびトンネル磁気抵抗効果の基礎とデバイス応用に関する講義)
7.スピントロニクスの諸現象・諸材料と最近の話題(スピン流に関する講義を含む)
Course Requirements 電磁気学の基礎を学んでいることが望ましい。
Study outside of Class (preparation and review) 特になし
Textbooks Textbooks/References 指定なし
References, etc. 磁気工学入門, 高梨弘毅, (日本磁気学会 編,共立出版(2008年))
スピントロニクスの基礎と材料・応用技術の最前線, 高梨弘毅 監修, (シーエムシー出版(2009年))
「スピントロニクス-基礎編ー, 井上順一郎,伊藤博介, (日本磁気学会 編,共立出版(2010年))
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