ISSP - The institute for Solid State Physics

Organization
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松田巌研究室
准教授
松田 巌
助教
山本 達
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高輝度放射光、X 線自由電子レーザー、高次高調波レーザーを用いた真空紫外線〜軟X 線分光・散乱実験の技術開発を行い、単原子層及び表面/界面系を中心に物性研究を行っている。 放射光施設SPring-8軟X線ビームラインBL07LSUにて分割クロスアンジュレータの調整を行うと共に、その偏光スイッチング特性を活かした新しい磁気光学実験法の開発を行っている。X 線自由電子レーザーと高次高調波レーザーによる共鳴磁気光学効果の時間分解測定を行い、磁性超薄膜及び界面層における超高速スピンダイナミクス研究を実施している。 SPring-8 BL07LSUではレーザーシステムも整備しており、光電子分光やX 線吸収分光の時間分解実験を共同利用として実施している。触媒反応や起電力発生などのテーマで表面・界面系におけるキャリア及び分子ダイナミクス研究が行われている。 光源それぞれの特性を利用してフェムト秒からミリ秒まで各時間スケールでの動的変化をリアルタイムで追跡してその詳細を明らかにすると共に、時系列情報をつなぎ合わせて各動的現象の全貌も理解する研究を推進している。

高輝度軟X線ビームラインSPring-8 BL07LSUにおける放射光と超短パルスレーザー(BL07LASER)を組み合わせた時間分解光電子分光実験システムの様子。
フェリ磁性GdFeCo合金の時間分解共鳴磁気光学カー効果の実験の結果。(a) 軟X線FEL (hv = 53 eV)でのエリプソメトリ測定のデータ(〇)と三角関数でのフィッティング(実線). 赤と青のデータは互いに逆の磁場に対応している。(b) 実験結果から得られた外場Hに対するFeの磁気モーメントの時間変化。フェムト秒の時間スケールでスピン反転が起きていることが分かる。

研究テーマ

  1. 時間分解軟X線分光実験の開発と表面ダイナミクスの研究
  2. 光電子分光実験による金属および半導体表面・界面の電子状態の研究
  3. 超短パルス軟X線を用いた時間分解実験の開発と超高速スピンダイナミクスの研究