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Prof. Mochizuki gave an invited talk at the 13th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics (META2023) held in July 18-21 at Ecole Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Paris Campus in Paris, France.
Title:Creation, Manipulation and Switching of Topological Magnetisms in Spin-Charge Coupled Magnets

2023.07.07
Prof. Mochizuki gave an invited talk at the 4th International Symposium on Negative Thermal Expansion and Related Materials (ISNTE-4) held in July 5-7 at Giove Convention Centre of the Best Western Plus Hotel Galileo in Padova, Italy.
Title:Theory of magnetism-induced negative thermal expansion in inverse perovskite antiferromagnets

2023.06.19, 2023.06.20
Prof. Mochizuki and R. Eto (PhD student, D1) gave oral presentations at the 7th edition of the Sol-SkyMag International Conference (Sol-SkyMag2023) held in June 19-23 at Carlos Santamaría Library Conference Hall in San Sebastian (Gizpoka), Spain.
2023.06.19
Title:Goldstone excitations with spin-charge separation in skyrmion crystals in Kondo-lattice systems
Speaker:Rintaro Eto
2023.06.20
Title:Thermoelectric effect of magnetic skyrmions
Speaker:Masahito Mochizuki


Prof. Oleg Tretiakov(University of New South Wales (UNSW), Sydney) visited our group.


Prof. Mochizuki gave an invited talk at the 9th International Conference on Anntenas and Electromagnetic Systems (AES2023) held in June 4-8 at Palacio de Congresos in Torremolinos, Spain.
Title:Electromagnon Excitations and Microwave/Optical Device Functions in Multiferroic Materials


Prof. Dr. Mathias Kläui (Johannes Gutenberg University Mainz, Germany) gave a seminar talk[Abstract].
Date:2023.05.31(Wed.) 15:15
Place:Bldg. 55N(North Tower), 1st floor, 2nd Conference Room, Nishi-Waseda campus, Waseda university
Title:Skyrmions in Spin-Orbitronics and Orbitronics – novel science and applications in memory & non-conventional computing
Speaker:Prof. Dr. Mathias Kläui(Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Germany)


A mini workshop was organized to coincide with Professor Dr. Mathias Kläui's visit. Prof. Dr. Mathias Kläui (Johannes Gutenberg University Mainz, Germany) gave a seminar talk (Special Lecture) [Program].
Date:2023.05.31(Wed.) 11:30-
Place:Bldg. 55N(North Tower), 1st floor, 2nd Conference Room, Nishi-Waseda campus, Waseda university

![]() The following book (in Japanese) was published from NTS publishers, Japan. Prof. Mochizuki provided a section contribution about the skyrmions [web],[pamphlet]。 Book title: Spintronics Handbook ―Fundamentals and Applications―(760 pages) ISBN 978-4-86043-842-5, e-Book ISBN 978-4-86043-843-2 |
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2023.05.18
Mu-Kun Lee (Lecturer) gave an oral presentation at IEEE INTERMAG 2023 [web] held in May 15-19 at Sendai International Center in Sendai, Japan.
Title:Reservoir Computing with Spin Waves in a Skyrmion Crystal
Authors:Mu-Kun Lee, Masahito Mochizuki


Le Zhao (Ph.D student, Tsinghua University, China) gave a seminar talk in our group.
Date: 2023.05.11 (Thur), 14:00
Speaker: Le Zhao(Tsinghua University, China)
Title: Skyrmion Research
Place:Bldg. 55N(North Tower), 1st floor, 2nd Conference Room, Nishi-Waseda campus, Waseda university


Prof. Mochizuki gave an invited talk at the 8th International Conference on Superconductivity and Magnetism (ICSM2023) held in May 4-11 at Liberty Hotels Lykia in Ölüdeniz, Turkey.
Title:Dynamical Switching, Creation and Manipulation of Topo Magnetism in Spin-Charge Coupled Magnets

![]() The following paper was published in Physical Review B. In this paper, we propose versatile and powerful machine learning methods for detecting the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition and the second-order transition in the XXZ model and demonstrate their efficiencies. The XXZ model has three-dimensional spin vectors, which makes it much more difficult to detect phase transitions than the XY and clock models with two-dimensional spin vectors. The proposed methods, called ``temperature identification method" and ``phase classification method", can detect phase transitions in the XXZ model with minimal prior knowledge of the model and prior processing of the data. Y. Miyajima and M. Mochizuki Physical Review B 107, 134420/1-16 (2023). Title:Machine-learning detection of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition and the second-order phase transition in XXZ models |
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Ryui KANEKO (Research Associate Professor) and Yuya OMINATO(Lecturer at WIAS)joined our group. Tatsuya IGUCHI and Ryo HAMANO also joined as batchelor students. Mu-Kun LI has been promoted to a lecturer.[Member]


Jean-Baptiste MORÉE (Research Lecturer) and Michael Thobias SCHMID (Research Lecturer) have moved our from our group.


Two students, Yuto Uwabo and Rintaro Eto, have completed their master's degree in the Department of Physics and Applied Physics at Waseda University[Album].


Two students, Masaki Tanabe and Hirotaka Yano, graduated from the Department of Physics and the Department of Applied Physics, respectively, at Waseda University[Album].


Rintaro Eto (M2) was selected as a winner of the Koizumi Prize for master's thesis in the Department of Physics and Applied Physics.
[Photo1], [Photo2]


Rintaro Eto (M2) received the 64th Azusa Ono Memorial Prize for Academic Achievement[Album].
The Azusa Ono Memorial Prize is a student prize established by Waseda University, and is the most prestigious prize among the prizes awarded to students. It was established in 1958 to commemorate the achievements of Azusa Ono, who was a political scientist and worked with Shigenobu Okuma to establish the Tokyo Senmon Gakko, the predecessor of Waseda University.
【Achievement eligible for the award】
R. Eto, R. Pohle, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Lett. 129, 017201/1-7 (2022).
Low-Energy Excitations of Skyrmion Crystals in a Centrosymmetric Kondo-Lattice Magnet: Decoupled Spin-Charge Excitations and Nonreciprocity


The following oral presentations were given by our group members in The Physical Society of Japan (JPS) 2023 Spring meeting (Online)
Numb.: 22aC1-3
Title: Machine-Learning Detection of the phase transitions:The second-order transition and the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in the two-dimensional classical XXZ models (in Japanese)
Speakers: Yusuke Miyajima, Masahito Mochizuki
Numb.: 23aC2-10
Title: Reservoir Computing with Spin Waves in a Skyrmion Crystal (in English)
Speakers: Mu-Kun Lee, Masahito Mochizuki
Numb.: 23aC2-11
Title: Thiele analysis of the current-induced skyrmion creation and dynamics with the spin-orbit torques (in Japanese)
Speakers: Yuto Uwabo, Masahito Mochizuki
Numb.: 23pE2-5
Title: Theoretical study on photoinduced topological phases in a ferrimagnetism-induced Dirac half-metallic state: Analysis of the periodic Anderson model (in Japanese)
Speakers: Rintaro Eto, Masahito Mochizuki
Numb.: 24pE1-3
Title: Theoretical studies on the photoinduced half-valley metallic phase in α-type organic salt (in Japanese)
Speakers: Keisuke Kitayama, Masao Ogata, Yasuhiro Tanaka, Masahito Mochizuki


A farewell party was held at Rihga Royal Hotel, Kanshi-so[Album].


The following oral presentation were given by our group members in The 70th JSAP (The Japanese Society of Applied Physics) Spring Meeting 2023 (Yotsuya Campus, Sophia University + Online)
Numb.: 16a-D419-9
Title: Theoretical study on controlled creations and dynamics of magnetic skyrmions with the spin-orbit torques (in Japanese)
Speakers: Yuto Uwabo, Masahito Mochizuki

![]() The following paper was published in a Letter section of Physical Review B. In this paper, we theoretically predicted and demonstrated that by irradiating a skyrmion crystal confined in a circular disk with light or electron beams, we can generate a DC electromotive force in the radial direction from a steady rotational motion in the presence of temperature gradient introduced by the irradiation. This is the world's first proposal of the thermoelectric function of magnetic skyrmions. J. Matsuki and M. Mochizuki Physical Review B 107, L100408 (2023). Title:Thermoelectric effect of a skyrmion crystal confined in a magnetic disk |
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The following oral presentations were given by our group members in APS March Meeting 2023 (Las Vegas, Nevada, USA).
Numb.: M44.00005 (9:36 AM–9:48 AM, March 8 (Wed), 2023, Room 316)
Title: Dynamical switching of magentic topology in microwave-driven itinerant magnet
Speakers: Rintaro Eto, Masahito Mochizuki
Numb.: W54.00006 (4:24 PM–4:36 PM, March 9 (Thu), 2023, Room 306)
Title: Reservoir Computing with Spin Waves in a Skyrmion Crystal
Speakers: Mu-Kun Li, Masahito Mochizuki

![]() The following paper was published in npj Quantum Materials. In this paper, we studied the electromagnon excitations in a multiferroic material CuO in collaboration with an experimental group in France. This material exhibits a multiferroic phase near the room temperature. We constructed its microscopic spin model that can quantitatively reproduce the observed multi-step magnetoelectric phase transitions. Using this model, we succeeded in fully reproducing the experimental far-infrared spectra of electromagnon excitations in the multiferroic phase at finite temperatures. M. Verseils, P. Hemme, D. Bounoua, R. Cervasio, J-B. Brubach, S. Houver, Y. Gallais, A. Sacuto, D. Colson, T. Iijima, M. Mochizuki, P. Roy and M. Cazayous npj Quantum Materials 8, 11 (2023). Title:Stabilizing electromagnons in CuO under pressure |
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The graduation thesis presentations of the Department of Applied Physics and the Department of Physics were held. Two students from our group, Masaki Tanabe and Hirotaka Yano, gave presentations.
【Bachelor Thesis Titles】
Masaki Tanabe ``Theory of helimagnetism engineering in chiral magnets"
Hirotaka Yano ``Theoretical study on the magnetic phases in a skyrmionic material with a polar tetragonal crystal structure"


The master's thesis presentations of the Department of Physics and Applied Physics were held. Two students from our group, Yuto Uwabo and Rintaro Eto, gave presentations.
【Mater's Thesis Titles】
Yuto Uwabo ``Theoretical study on the creation and motion of skyrmions driven by the spin-orbit torque"
Rintaro Eto ``Theory of low-energy excitations and photocontrol of topological spin textures in spin-charge coupled magnets"


Prof. Mochizuki gave an invited talk at the workshop held on January 27 at Tokyo Satellite Campus of Nagaoka University of Technology.
Title:Reservoir-type information processing device utilizing spin-wave propagation in a skyrmion crystal (in Japanese)


Yusuke Miyajima (PhD student) gave an oral presentation at 2023 Annual Meeting of the Physical Society of Taiwan (TPS2023) held in Taiwan (Jan. 16-18, 2023).
Title: Proposal of a machine learning method for detection of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transitions in the q-state clock models


Xichao ZHANG has joined our lab. as a postdoc/research lecturer [Members]. He will work on the JST, CREST research project Creation of a new topological magnetic science for Beyond Skyrmion".


Prof. Mochizuki gave an invited talk at a workshop about new trends in the chiral materials science held in ISSP, the University of Tokyo (Dec.22-24, 2022).
Title: Chiralities and dynamics in the multiferroics (in Japanese)


Keisuke Kitayama (Former student member) gave an oral presentation at a winter school for young researchers on organic materials [web] held at Okazaki Conference Center in National Institutes of Natural Sciences (NINS), Okazaki, Aichi, Japan (December 22-23, 2022).
Title: Theoretical studies of photoinduced topological phase transitions in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 (in Japanese)


BO Lan has joined our lab. as a research student [Members]. He is a third-year Ph.D student in the Northeastern university in China. He will stay in our lab for a year as a postgraduate student funded by China Scholarship Council.


Li Mu-Kun (Postdoc・Research Lecturer) gave an oral presentation at an international workshop ``The Workshop on Innovative Nanoscale Devices and Systems (WINDS2022)" held on the Island of Kaua'i, Hawaii (December 4-9, 2022).
Title: Microwave-Driven Phenomena of Magnetic Skyrmions


Keisuke Kitayama (Former student member) gave a poster presentation at the YIPQS long-term and Nishinomiya-Yukawa memorial workshop ``Novel Quantum States in Condensed Matter 2022" (NQS2022) held at Yukawa Institute for Theoretical Physics (YITP), Kyoto university, Kyoto, Japan (Oct. 31-Dec. 2, 2022).
Title: Theoretical studies of photoinduced topological phase transitions in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3


Prof. Mochizuki gave an oral presentation at an international workshop ``The 67th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials (MMM2022)" held in Hyatt Regency Minneapolis, MN, USA (Oct.31-Nov.4, 2022).
Title: Microwave-Driven Phenomena of Magnetic Skyrmions


Keisuke Kitayama (Former student member) gave an oral presentation at an international workshop The 14th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets (ISCOM2022)" held in Le Pouliguen, France (September 25-30, 2022).
Title: Theoretical studies of photoinduced topological phase transitions in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3


Rintaro Eto (second-year master's student) has been selected as a JSPS Research Fellow DC1 for the coming year.

![]() The following paper has been published in Journal of the Physical Society of Japan. In this paper, we theoretically predicted possible occurrence of a new-type photoinduced topological phase transition in the organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 irradiated by elliptically polarized laser light. We found that a nonequilibrium phase transition from the Floquet Chern-insulator phase to the Floquet normal-insulator phase takes place accompanied by collapse and vanishing of the Dirac points with the same topological magnetic charges when the angle that the elliptical polarization axis makes with the crystallographic axis is 45$^\circ$. K. Kitayama, M. Ogata, M. Mochizuki, and Y. Tanaka, J. Phys. Soc. Jpn. 91, 104704/1-8 (2021). 題名:Predicted novel type of photoinduced topological phase transition accompanied by collision and collapse of Dirac-cone pair in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 |
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The following presentations have been given by our group members in 2022 JPS Autumn meeting (Tokyo Institute of Technology, Ookayama Campus)
Numb.: 12aW241-1
Title: Theoretical study on the photoinduced topological phases in the ferrimagnetism-induced Dirac electron state
Speakers: Rintaro Eto, M. Mochizuki
Numb.: 13aW331-12
Title: Melting of charge order and topological phase transition in organic conductor α-(BEDT-TTF)2I3 irradiated with circularly polarized light
Speakers: Yasuhiro Tanaka, M. Mochizuki
Numb.: 13aW641-2
Title: Theoretical study of magnetic vortex crystals induced by electric dipole interactions
Speakers: Tatsuki Muto, M. Mochizuki
Numb.: 13aW641-5
Title: Theoretical study of magnetic phase transitions and electromagnon excitations in multiferroic CuO
Speakers: Takaaki Iijima, M. Mochizuki
Numb.: 13pW641-2
Title: Theoretical study on creations and manipulations of magnetic skyrmions with the spin-orbit torque
Speakers: Yuto Uwabo, M. Mochizuki
Numb.: 14pW541-6
Title: Theoretical study on the collective spin excitations of quadruple-Q magnetic hedgehog lattices
Speakers: Rintaro Eto, M. Mochizuki
Numb.: 14pW641-7
Title: Theoretical study on thermoelectric effect of magnetic skyrmion crystal confined in a disk-shaped system
Speakers: Junnosuke Matsuki, M. Mochizuki


The following symposium talk has been given by Mochizuki in the Symposium on ``Spin quantum phenomena driven by light and terahertz" in 2022 JPS Autumn meeting (Tokyo Institute of Technology, Ookayama Campus)
Title: Theory of optical manipulations of magnetisms (10aS2-3)


Keisuke Kitayama (Former student member) gave an oral presentation at an international workshop ``The 29th International Conference on Low Temperature Physics (LT29)" held at Sapporo Convention Center, Sapporo, Hokkaido, Japan (August 18-24, 2022).
Title: Theoretical studies of photoinduced topological phase transitions in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3

![]() The following paper has been published in Physical Review Applied. In this paper, we theoretically demonstrated that spin-waves propagating in a magnetic skyrmion crystal confined in thin-plate magnets have high potential for application to reservoir-computing devices. We numerically examined several characteristics required for reservoir computings for the skyrmion spin-wave reservoir, i.e., the generalization ability, the short-term memory, and the nonlinearlity by imposing the duration estimate task, the short-term memory task, and the parity check task, respectively, and revealed that the skyrmion spin-wave reservoirs possess high figures of merits for these characteristics. This paper was selected as an Editors' Suggestion. M-K. Lee, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Applied 18, 014074 (2022).Editors' Suggestion Title: Reservoir Computing with Spin Waves in a Skyrmion Crystal |
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A visiting Ph.D student from Ibaraki University, Keisuke Masuda, joined our group. He will stay for a month [Member].


An article (in Japanese) about our theoretical studies on the photoinduced phase transitions in α-(BEDT-TTF)2I3 was published in Kotaibutsuri journal.
M. Mochizuki, K. Kitayama, Y. Tanaka, M. Ogata
Kotaibutsuri Vol. 57, Issue 7 (2022.07. Topics) pp. 1(397)-13(409).
Title: Theoretical studies on the photoinduced topological phase transitions in an organic salt α-(BEDT-TTF)2I3


The following invited talk has been given by Mochizuki in the 12th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics (META2022, Spain, Torremolinos).
Title: Dynamical Magnetic Phase Transitions in Spin-Charge Coupled Systems

![]() The following paper has been published in Physical Review Letters. In this paper, we theoretically studied the photoinduced phase transitions in a typical strongly correlated Dirac electron system α-(BEDT-TTF)2I3 irradiated with circularly polarized light. By analyzing an extended Hubbard model with on-site and inter-site Coulomb repulsive interactions using a newly developed theoretical framework which combines real-time dynamics simulations and the Foquet theory, we revealed successive photoinduced phase transitions from the ground-state charge-ordered insulator via the Dirac semimetal to the Chern insulator and its microscopic mechanisms associated with dynamical variations of electronic structures. Y. Tanaka, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Lett. 129, 047402/1-6 (2022). Title: Dynamical phase transitions in the photodriven charge-ordered Dirac-electron system |
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The following invited talk has been given by Mochizuki in the 24th International Colloquium on Magnetic Films and Surfaces (ICMFS-2022, OIST, Okinawa, Japan).
Title: Dynamical Phenomena of Magnetic Skyrmions

![]() The following paper has been published in Physical Review Letters. In this paper, we numerically studied low-energy excitations of magnetic skyrmion crystals in the Kondo-lattice model on a triangular lattice with spatial inversion symmetry and discovered two Goldstone modes associated with charge and spin degrees of freedom and their perfect segregation. Our finding indicates that the charges and spins can be excited separately and selectively in the skyrmion crystals stabilized by interactions mediated by conduction electrons in centrosymmetric magnets. R. Eto, R. Pohle, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Lett. 129, 017201/1-7 (2022). Title: Low-Energy Excitations of Skyrmion Crystals in a Centrosymmetric Kondo-Lattice Magnet: Decoupled Spin-Charge Excitations and Nonreciprocity |
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Condensed-Matter Theory Seminar (in-person).
Date&Time: 2022.06.17 (Fri.) 14:00
Speaker: Prof. Oleg Tretiakov((University of New South Wales (UNSW), Sydney)
Title: Nucleation and dynamics of magnetic solitons in topological materials

![]() The following paper has been published in Physical Review B. In this paper, we theoretically predict a possible photoinduced magnetic phase transition from the ferromagnetism to the 120-degree spin order in the Kondo-lattice model on a triangular lattice. A pseudo half-filled electronic structure turns out to stabilize the 120-degree order, which is realized via electron excitations, dynamical localizations, gap opening, relaxations, and reconstruction of the electronic structure under irradiation with light. This work demonstrates that the light irradiation can induce a noncollinear magnetic state as a nonequilibrium steady phase via the general mechanism. T. Inoue, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 105, 144422 (2022). Photoinduced 120-degree spin order in the Kondo-lattice model on a triangular lattice |
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The following symposium talk has been given by Mochizuki in a symbosium of the 77th JPS annual meeting.
Numb.: 18pS11-6
Title: Photoinduced topological phase transitions in the α-type organic salt (Theory)


The following invited talk has been given by Mochizuki in the international conference on "Frustration, Topology and Spin Textures" (Kobe, Japan).
Title: Dynamical manipulations of topological magnetism with light and microwave electromagnetic fields


The following poster presentations has been given by our group in the international workshop on "Frustration, Topology and Spin Textures" (Kobe, Japan).
Title: Theory of optical spin-polarization induction in Rashba spin-orbit electron systems
Presenters: Yasuhiro Tanaka, Takashi Inoue, Masahito Mochizuki
Title: Photoinduced 120-degree spin order and Z2 vortices in the Kondo-lattice model on a triangular lattice
Presenters: Takashi Inoue, Masahito Mochizuki
Title: Machine learning detection of multiple phase transitions including BKT transition in the q-state clock models
Presenters: Yusuke Miyajima, Masahito Mochizuki
Title: Theoretical Exploration of Magnetism-Induced Negative Thermal Expansion in Honeycomb-Lattice Antiferromagnets
Presenters: Yuto Uwabo, Masahito Mochizuki
Title: Spin and Charge Excitations of Skyrmion Crystals in Itinerant Magnet
Presenters: Rintaro Eto, Rico Pohle, Masahito Mochizuki


Mochizuki gave an invited talk in RIKEN Institute.
Title: Reservoir computing with spin waves in magnetic skyrmion crystal


Our members, Y. Tanaka, M. Naka, and K. Kitayama, gave presentations in the ISSP workshop on novel materials and phenomena of orgaic compounds (Kashiwa, Japan).


Rico Pohle has moved to Prof. Motome's group in Univ. of Tokyo.


The following invited talk has been given by Mochizuki in the international conference on ``Condensed Matter Physics (CONMAT2021)" (online).
Title: Theory of Magnetism-Induced Negative Thermal Expansion in Inverse Perovskite Antiferromagnets

![]() The following paper has been published in Physical Review B. In this paper, we theoretically predict and reveal possible magnetic-topology switching among skyrmion crystals with different topological numbers and nontopological magnesitms by irradiating centrosymmetric Kondo-lattice magnets on a triangular lattice with circularly polarized microwave magnetic fields. In transient processes of these microwave-induced topology switchings, we observe several distinct behaviors of dynamical phase transitions as well as emergence of peculiar topological magnetisms called meron crystals charcterized by skyrmion numbers of half integers. R. Eto, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 90, 104425 (2021). Title: Dynamical switching of magnetic topology in microwave-driven itinerant magnet |
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![]() The following paper has been published in Journal of the Physical Society of Japan. In this paper, we theoretically propose possible realization of the negative thermal expansion in the honeycomb-lattice antiferromagnets composed of edge-sharing MX6 octahedra (M and X represent transition-metal ions and ligand ions, respectively). In contrast to normal materials, crystal volumes of these kinds of magnets are expected to expand upon cooling, which is triggered by the antiferromagnetic phase transition. Y. Uwabo, and M. Mochizuki, J. Phys. Soc. Jpn. 90, 104712 (2021). Title:Proposed Negative Thermal Expansion in Honeycomb-Lattice Antiferromagnets |
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The following presentations have been given by our members in 2021 JPS Autumn meeting (online)
Numb.:20aC1-4
Title:Theoretical study on the dynamics of magnetic textures in itinerant helical magnets
Speakers:R. Eto, Rico Pohle, M. Mochizuki
Numb.:21pE1-7
Title:Topological state induced by circularly polarized light in organic conductor
Speakers:Y. Tanaka, M. Mochizuki
Numb.:22aC1-5
Title:Theoretical Exploration of Negative Thermal Expansion in Honeycomb Lattice Transition Metal Compounds
Speakers:Y. Uwabo, M. Mochizuki
Numb.:22pL4-3
Title:Detection of the Kosterlitz-Thouless transitions by machine learning
Speakers:Y. Miyajima, Y. Murata, Y. Tanaka, M. Mochizuki
Numb.:23pH3-5
Title:Theoretical study of the Dirac-point pair annihilation and topological phase transitions in the α-type organic salt induced by elliptically polarized light
Speakers:K. Kitayama, Y. Tanaka, M. Ogata, M. Mochizuki


5th Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021 has been held.
Date&Time:2021.09.17 (Thur.) 16:00
Speaker:Lan Bo((Northeastern University, P. R. China)
Title:Micromagnetic Behaviors of Magnetic Topological Solitons [Abstract]

![]() The following paper has been published in Journal of the Physical Society of Japan. In this paper, we reveal entire behaviors of photoinduced topological phase transitions in the organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 with a pair of tilted Dirac-cone dispersions theoretically using the Floquet thoery. Irradiation by elliptically polarized light give rise to quite rich nonequilibrium phase diagrams containing photoinduced Chern insulator phases. K. Kitayama, Y. Tanaka, M. Ogata, and M. Mochizuki J. Phys. Soc. Jpn. 90, 104705 (2021). Title:Floquet theory of photoinduced topological phase transitions in the organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 irradiated with elliptically polarized light |
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![]() The following paper has been published in Physical Review B. In this paper, we theoretically reveal that irradiation by linearly polarized light can induce a pair annihilation of emergent topological magnetic charges with opposite signs in the momentum space of an organic salt α-(BEDT-TTF)2I3, in which a pair of tilted Dirac-cone bands are slightly gapped due to weak charge dispropotionation. This is a theoretical prediction of monopole-antimonopole pair annihilation of 2D version can be realized by photoirradiation in the momentum space of crystalline materials. K. Kitayama, M. Mochizuki, Y. Tanaka, and M. Ogata Phys. Rev. B 104, 075127 (2021). Title:Predicted photoinduced pair annihilation of emergent magnetic charges in the organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 irradiated by linearly polarized light |
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![]() The following paper has been published in Physical Review B. In this paper, we theoretically clarify the real-time dynamics of photoinduced topological phase transitions in an organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 with tilted Dirac-cone band dispersions under irradiation with circularly polarized light. It is revealed that spatiotemporal dynamics characterized of different three time scales appear, which are, respectively, governed by the light frequency, the averaged magnitude of gaps at the Dirac points, and the difference of gap amplitudes between the two Dirac points under application of an electric field. Y. Tanaka and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 104, 085123 (2021). Title:Real-time dynamics of the photoinduced topological state in organic conductor α-(BEDT-TTF)2I3 under continuous-wave and pulse excitations |
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![]() The following paper has been published in Physical Review B. In this paper, we demonstrate that a machnie learning is capable of detecting successive Berezinskii-Kosterlizt-Thouless transitions in the n-state clock models. Introducing a new correlation function to the heat-map anlyses, we quantitatively determine the BKT transition points. Y. Miyajima, Y. Murata, Y. Tanaka, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 104, 075114 (2021). Title:Machine learning detection of Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transitions in q-state clock models |
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The 4th Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.07.22 (Thu.) 15:00
Speaker:Rubén M. Otxoa (Hitachi Cambridge Laboratory)
Title:Topological energy release from collision of relativistic antiferromagnetic solitons[Abstract]


Invited talk in the international conference ``The 11th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics (META 2021)".
SpeakerM. Mochizuki
Title:Theory of Photoinduced Spin Polarization in Spin-Orbit-Coupled Systems


Dr. Collins Ashu AKOSA joined our group as a postdoc researcher (project lecturer) of the JST-CREST project.


Ms. Yoko Takahashi (Secretary) retired.


The 3rd Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.06.01 (Thu.) 16:00
Speaker:Yuya Ominato (KITS, UCAS, P. R. China)
Title:Spin transport phenomena in atomic layer materials [Abstract]


The 2nd Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.05.26 (Wed.) 16:30
Speaker:Atsushi Ono (Tohoku university)
Title:Photoinduced spin-scalar-chiral states in triangular-lattice itinerant magnets [Abstract]


The 1st KIBAN-A meeting (online).
[Program]


The 1st Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.05.24 (Mon.) 13:30
Speaker:Shunsuke Furuya (Ibaraki university)
Title:DC electric-field controls of superexchange and Dzyaloshinskii-Moriya interactions in Mott insulators [Abstract]


Rintaro Eto gave a talk on an online seminar in Motome group, Department of Applied Physics, the University of Tokyo.


The 3rd Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.06.01 (Thu.) 16:00
Speaker:Yuya Ominato (KITS, UCAS, P. R. China)
Title:Spin transport phenomena in atomic layer materials [Abstract]


The 2nd Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.05.26 (Wed.) 16:30
Speaker:Atsushi Ono (Tohoku university)
Title:Photoinduced spin-scalar-chiral states in triangular-lattice itinerant magnets [Abstract]


The 1st KIBAN-A meeting (online). [Program]


The 1st Condensed-Matter Theory Seminar (online) in FY2021.
Date&Time:2021.05.24 (Mon.) 13:30
Speaker:Shunsuke Furuya (Ibaraki university)
Title:DC electric-field controls of superexchange and Dzyaloshinskii-Moriya interactions in Mott insulators [Abstract]


Rintaro Eto (M1 student) gave a talk on an online seminar in Motome group, Department of Applied Physics, the University of Tokyo.


研究室秘書として吉村さんが着任しました。


研究室に新たに5人のメンバーが加わりました。新しいメンバーは次の通りです。中 惇(主任研究員・研究院准教授・CREST雇用),Li Mu-Kun(招聘研究員), 飯島崇陽(卒研生),松木淳之介(卒研生),武藤竜樹(卒研生)


リコ ポーレ(Rico POHLE・次席研究員)が東京大学工学系研究科の求研究室に転出しました。引き続き非常勤研究員として当研究室に在籍します。


田中康平が博士課程を修了し,早稲田大学を卒業しました。

![]() 傾斜磁場中の磁気スキルミオンが示すマイクロ波活性なスピン波モード,並進運動駆動,マイクロ波-電圧変換の理論研究に関する解説を一章分執筆した書籍がSpringer社から出版されました。 M. Mochizuki (※Chapter contribution to the book) Book Title: Chirality, Magnetism and Magnetoelectricity (575 pages) Book Subtitle: Separate Phenomena and Joint Effects in Metamaterial Structures Chap. Title: Microwave-Driven Dynamics of Magnetic Skyrmions under a Tilted Magnetic Field: Magnetic Resonances, Translational Motions, and Spin-motive Forces (24 pages) Info.: Springer, Berlin, 2021, edited by Eugene Kamenetskii eBook ISBN: 978-3-030-62844-4, Hardcover ISBN: 978-3-030-62843-7 DOI: 10.1007/978-3-030-62844-4 |
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日本物理学会第76回年次大会(2021年)(Zoomによるオンライン開催)において下記の口頭講演を行いました。
講演番号:13pC1-9
講演題目:「近藤格子系における磁気スキルミオンの円偏光マイクロ波磁場誘起トポロジカル相転移の理論研究」
講演著者:衛藤倫太郎, 望月維人
講演番号:12aH2-4
講演題目:「有機導体における光誘起モノポール・アンチモノポール対消滅の理論的予言」
講演著者:北山圭亮, 田中康寛, 小形正男, 望月維人
講演番号:12aH2-5
講演題目:「有機導体α-(BEDT-TTF)2I3における円偏光誘起トポロジカル状態とホール伝導度」
講演著者:田中康寛, 望月維人

![]() 磁気強誘電性を持つスキルミオンのマイクロ波整流効果に関する解説記事を一章分執筆した書籍がDe Gruyter社から出版されました。 M. Mochizuki (※Chapter contribution to the book) Book Title: Multiferroics: Fundamentals and Applications (300 pages) Chap. Title: Dynamical magnetoelectric phenomena of skyrmions in multiferroics (15 pages) Info.: De Gruyter, Berlin, 2021, edited by Dennis Meier, Andres Cano, Morgan Trassin ISBN-10: 3110580977, ISBN-13: 978-3110580976 |
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青山学院大学理工学部の山本大輔氏によるセミナーをオンライン(Zoom)で開催しました。
日時:2021年3月3日(水) 14:00~16:00
講演:山本大輔氏(青山学院大学理工学部助教)
※2021年4月1日付で日本大学文理学部に准教授として転出されました。
題目:SU(3) Heisenberg模型における磁気秩序の隠れたネマティック性と分数渦度トポロジカル相転移 [講演要旨]


応用物理学科・物理学科の卒論発表会が開催されました。望月研究室からは上保友人,衛藤倫太郎の2名が発表を行いました。


応用物理学科・物理学科の修論発表会が開催されました。

![]() モリブデン酸化物La5Mo4O16における軌道-磁気秩序と伝導性ドメイン壁の発見に関する論文がPhysical Review Research誌に掲載されました。勝藤研を中心とする実験グループとの共同研究の成果です。多軌道d-p模型の非制限Hartree-Fock計算により,軌道磁気秩序のパターンやドメイン壁に金属的伝導が生じる機構の解明に貢献しました。 T. Katsufuji, M. Miyake, M. Naka, M. Mochizuki, S. Kogo, T. Kajita, Y. Shimizu, M. Itoh, T. Hasegawa, S. Shimose, S. Noguchi, T. Saiki, T. Sato and F. Kagawa, Phys. Rev. Res. 3, 013105 (2021). 題名:Orbital and magnetic ordering and domain-wall conduction in ferrimagnet La5Mo4O16 |
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大阪大学大学院基礎工学研究科の固体物理セミナーにおいて,Zoomで講演を行いました。
題目:「円偏光電磁波誘起スピン偏極の理論と関連現象」


田中康平の博士論文公聴会がオンラインで開催されました。
題目:「トポロジカルナノ磁気構造の発現・安定性機構の理論研究」


大阪大学大学院基礎工学研究科で集中講義「磁気テクスチャが示す物性現象と素子機能」を行いました。


マイケル トビアス シュミット(Michael Thobias SCHMID)が今田先生の富岳プロジェクトに参画する研究員として研究室に加わりました。


国際会議``Molcecular Chirality Asia 2020 (MC Asia 2020)"で田中康平がポスター発表を行いました。
講演題目:Theoretical study on the enhanced stability of magnetic skyrmions under a uniaxial strain


分担者として参画する課題が科学技術振興機構CREST研究に採択されました。
領域名:「トポロジカル材料科学に基づく革新的機能を有する材料・デバイスの創出」 [web] 研究課題:「Beyond Skyrmionを目指す新しいトポロジカル磁性科学の創出」
研究代表者:于秀珍(国立研究開発法人理化学研究所)


三澤貴宏(主任研究員)がBeijing Academy of Quantum Information Sciences (BAQIS)に転出しました。今後のご活躍を祈ります。


英語学位プログラム学生MATIN Jubayerが卒研生として研究室に加わりました.


日本物理学会2020年秋季大会(Zoomによるオンライン開催)において下記の口頭講演とポスター講演を行いました。
講演番号:9aC2-5
講演題目:「円偏光レーザー誘起スピン偏極のフロケ理論:振動磁場と振動電場の効果」
講演著者:井上隆, 田中康寛, 望月維人
講演番号:9aH2-1
講演題目:「有機導体α-(BEDT-TTF)2I3における円偏光誘起トポロジカル状態:時間依存シュレディンガー方程式によるアプローチ」
講演著者:田中康寛, 望月維人
講演番号:9aH2-4
講演題目:「張力ひずみ由来の異方性ジャロシンスキー守谷相互作用による磁気スキルミオンの安定化・不安定化の理論研究」
講演著者:田中康平, 朝日透, 望月維人
講演番号:9aH2-7
講演題目:「有機導体α-(BEDT-TTF)2I3の光誘起トポロジカル相転移の理論研究」
講演著者:北山圭亮, 望月維人
講演番号:PSL-22
講演題目:「機械学習を用いたクロック模型のKT転移を含む多段磁気転移の検出」
講演著者:宮島悠輔, 村田優介, 田中康寛, 望月維人

![]() 円偏光レーザー照射による光誘起スピン偏極現象(逆ファラデー効果)のFloquet定理を用いた現代的な微視的理論を構築し,New Journal of Physics誌に発表しました。誘起されるスピン偏極の符号や大きさが電子フィリングやフェルミ面形状に依存して変わることを明らかにし,電子スピンの光応答現象・機能の物質設計指針を提唱しました。 Y. Tanaka, T. Inoue, and M. Mochizuki, New Journal of Physics 22, 083054 (2020). 題名:Theory of the Inverse Faraday Effect due to the Rashba Spin-Oribt Interactions: Roles of Band Dispersions and Fermi Surfaces |
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国際コース卒研生・本間健司の卒論審査会がZoomで開催されました。


研究課題が三菱財団自然科学研究助成(一般助成)に採択されました。
研究課題:「磁気スキルミオンを使った脳型コンピューティング素子の理論設計」


望月研究室では次席研究員(研究院講師)※任期付 1名を募集しています。
応募締切は6月15日(月)です。奮ってご応募ください。 [公募内容]

![]() 傾斜したディラックコーン型バンド分散を持つ有機導体α-(BEDT-TTF)2I3が円偏光レーザー照射により光誘起トポロジカル相転移を起こすことを理論的に明らかにし,Physical Review Research誌に発表しました。Floquet理論による解析でChern絶縁体相,半金属相,通常金属相を含む豊かな光誘起非平衡定常相図を明らかにし,ホール伝導度の振る舞いをKeldysh-Floquet理論による計算で予言しています。 K. Kitayama, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Research 2, 023229 (2020). 題名:Predicted photoinduced topological phases in organic salt α-(BEDT-TTF)2I3 |
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科研費 基盤研究(A)(代表)[2020度~2023年度] が採択されました。
研究課題:「スキルミオニクス創成に向けた基盤技術と材料の開拓」


望月研究室に新たに2人の卒研生(上保友人,衛藤倫太郎)が加わりました[メンバー]。また,三澤貴宏(主任研究員)が着任しました。


井本文裕(次席研究員)が名古屋大学押山淳研究室に転出しました。今後の活躍をお祈りします。

![]() 微細構造を導入したキラル磁性体の擬二次元試料に円偏光マイクロ波を照射するとスキルミオンが生成される現象を理論的に予言・研究し,その成果をPhysical Review B誌に発表しました。 M. Miyake, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 101, 094419 (2020). 題名:Creation of nanometric magnetic skyrmions by global application of circularly polarized microwave magnetic field |
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![]() スキルミオンを発現するキラル磁性体に一軸圧力を加えるとスキルミオン相が劇的に安定化あるいは不安定化する実験結果を,一軸圧力が誘起する異方的DM相互作用の効果を考慮することで理論的に再現・説明し,Physical Review Materials誌に発表しました。 K. Tanaka, R. Sugawara, and M. Mochizuki, Phys. Rev. Mater. 4, 034404 (2020). 題名:Theoretical study on stabilization and destabilization of magnetic skyrmions by uniaxial-strain-induced anisotropic Dzyaloshinskii--Moriya interactions |
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![]() 「日本物理学会誌」に解説記事が掲載されました。 望月維人 「温めると縮む磁石の謎がついに解けた!」 日本物理学会誌 第75巻第3号(2020年3月号「解説」)pp. 130-138 逆ペロフスカイト型マンガン窒化物の磁性誘起負熱膨張の 概念図が表紙を飾りました。→ |
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日本物理学会第75年次大会(2020年)(名古屋大学)において下記の口頭講演とポスター講演を行う予定でしたが,新コロナウイルスの感染拡大のため本大会の現地開催が中止になりました。
講演番号:17aPS-155
講演題目:「円偏光レーザーが誘起するスピン偏極におけるスピン軌道相互作用の効果の理論研究」
講演著者:井上隆, 田中康寛, 望月維人
講演番号:18pB21-1
講演題目:「La5Mo4O16の電子状態と伝導性ドメイン壁に関する理論研究」
講演著者:三宅将之, 中惇, 勝藤拓郎, 望月維人
講演番号:18pB21-9
講演題目:「一軸張力ひずみによるスキルミオン相安定化・不安定化の理論研究:基底状態相図と有限温度相図」
講演著者:田中康平, 朝日透, 望月維人
講演番号:19aB21-8
講演題目:「Floquet理論を用いたα-(BEDT-TTF)2I3の光誘起トポロジカル相転移の理論研究」
講演著者:北山圭亮, 望月維人
講演番号:19aB21-9
講演題目:「有機導体α-(BEDT-TTF)2I3における円偏光誘起トポロジカル状態の性質」
講演著者:田中康寛, 望月維人
講演番号:19pK36-2
講演題目:「ニューラルネットワークによるn状態クロック模型のKT転移の検出」
講演著者:宮島悠輔, 村田優介, 田中康寛, 望月維人


応用物理学科・物理学科の卒論発表会が開催されました。望月研究室からは井上隆,宮島悠輔,山田尚輝の3名が発表を行いました。


応用物理学科・物理学科の修論発表会が開催されました。三宅将之が発表を行いました。


日本磁気学会会報「まぐね」に磁気スキルミオンに関する解説記事が掲載されました。
望月維人
「局所電場印加による磁気スキルミオン書き込み技術の理論設計」[(PDF, 8 MB) 掲載ライセンス取得済み]
日本磁気学会会報「まぐね」 第15巻第1号 (2020年2月号) pp. 38-44.

![]() ラシュバ電子系におけるスリット実験の理論設計に関する論文がPhysical Review B誌に掲載されました。電子の干渉縞がコヒーレントにスピン分極することを明らかにし,ラシュバ型スピン軌道相互作用の強さをゲート電圧で制御することでスピン情報の伝送技術として応用できることを提案しました。 K. Shimizu, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 101, 045301 (2020). 題名:Theoretical study on slit experiments in Rashba electron systems |
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大越孝洋(次席研究員),マキシム サンジョレ シャルルボア(Maxime ST-GELAIS CHARLEBOIS・客員次席研究員)が転出しました。今後のご活躍を祈ります。


株式会社矢野経済研究所が発行するエレクトロニクス関連の情報誌「Yano E plus」に研究内容が紹介されました。
Yano E plus No.138 (2019年9月号) pp. 49-53.


日本物理学会2019年秋季大会(岐阜大学)において講師の田中康寛先生と,昨年度卒研生の清水宏太郎が下記の口頭講演を行いました。
講演番号:11aD10-1
講演題目:「スピン軌道相互作用のある電子系における円偏光誘起スピン偏極の理論:数値計算とフロケ解析」
講演著者:田中康寛, 望月維人
講演番号:11pK36-3
講演題目:「二軌道ハバードモデルにおけるエキシトニック秩序の光誘起ダイナミクスとラビ振動」
講演著者:田中康寛, 米満賢治
講演番号:12aK36-10
講演題目:「2次元電荷秩序系における光誘起初期ダイナミクスの理論:ドメイン壁の役割」
講演著者:妹尾仁嗣,田中康寛, 石原純夫
講演番号:10pK23-6
講演題目:「有機導体α-(BEDT-TTF)2I3における電子相関効果と温度圧力相図」
講演著者:田中康寛, 小形正男
講演番号:10aD15-7
講演題目:「Rashba電子系におけるスリット型電子干渉実験の理論研究」
講演著者:清水宏太郎, 望月維人


「現代化学」誌(東京化学同人)に,逆ペロフスカイト型マンガン窒化物の負熱膨張現象のメカニズム解明に関する解説記事が掲載されました。
望月維人
「冷やすと膨らむ不思議な磁石 ―半世紀の謎がついに解けた―」
現代化学 No.582 (2019年9月号「解説」) pp. 26-29.


早稲田大学のオープンキャンパスが2日間にわたり開催され,望月が応用物理学科の模擬講義を行いました。
[写真1] [写真2] [写真3] (澤田秀之先生提供)
題目:「超伝導と磁石の不思議な関係」


ポルトガル・リスボンのInstituto Superior Técnicoで開催された国際会議``The 10th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics (META 2019)"で望月が招待講演を行いました。
講演題目:Microwave-Active Dynamics of Magnetic Skyrmions under Application of a Tilted Magnetic field

![]() 傾斜定常磁場を印加した二次元磁性体試料中のスキルミオン結晶格子に,マイクロ波を照射してスピン波モードを励起すると,大きな直流成分を含むスピン起電力が生じることを理論的に予言した論文をPhysical Review B誌に発表しました。 T. Koide, A. Takeuchi, and M. Mochizuki, Phys. Rev. B 100, 014408 (2019). 題名:DC spinmotive force from microwave-active resonant dynamics of skyrmion crystal under a tilted magnetic field |
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![]() 「応用物理」誌に解説記事が掲載されました。 望月維人 「磁気スキルミオンのマイクロ波誘起現象と素子機能」 応用物理 第88巻第7号 (2019年7月号「研究紹介」) pp. 460-464 関真一郎氏(東京大学・理化学研究所)の協力を得て作成した 記事中の図が表紙を飾りました。→ |
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![]() 磁気多層膜に交流ゲート電圧を印加してラシュバ型スピン軌道相互作用の強度を時間的に変調することで,磁化構造に作用する有効的な「スピン移行トルク」と「非断熱トルク」が生じることや,これらのトルクが「定常的なDM相互作用」および「時間依存するDM相互作用」として局所磁化に作用することを理論的に示した論文をScientific Reports誌に発表しました。 A. Takeuchi, S. Mizushima, and M. Mochizuki, Scientific Reports 9, 9528 (2019). 題名:Electrically driven spin torque and dynamical Dzyaloshinskii-Moriya interaction in magnetic bilayer systems |
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科研費 挑戦的研究(萌芽) (代表) [2019度~2020年度] が採択されました。
研究課題:「多自由度相関系における巨大負熱膨張現象の理論研究と物質探索」


スペイン・サンセバスチャン(Gipuzkoa)で開催されたスカーミオンに関する国際会議``The 4th International Conference on "Nanomagnetism and Spintronics (Sol-SkyMag 2019)"で望月が招待講演を行いました。
講演題目:Microwave-Induced Dynamical Phenomena of Magnetic Skyrmions


チェコ共和国・プラハのプルホニツェ(Pruhonice)で開催された物質中のトポロジカル構造に関する国際会議``The 5th International Workshop on Topological Structures in Ferroic Materials (TOPO 2019)"で望月が招待講演を行いました。
講演題目:Microwave-driven dynamics of magnetic skyrmions


今田正俊先生が主催する相関電子系科学に関する国際会議``International Conference on Frontiers of Correlated Electron Sciences (FCES2019)"が東京大学理学部1号館小柴ホールで開催されました [写真]。本研究室からの口頭講演およびポスター講演は下記の通りです。
【招待講演】
講演著者:Masatoshi Imada (今田正俊)
講演題目:Perspectives on descriptions of correlated electron phenomena
【ポスター講演】
講演著者:Maxime Charlebois
講演題目:Density of states in variational Monte Carlo
講演著者:Fumihiro Imoto (井本文裕)
講演題目:Development of Orbital-Free Density Functional Theory with Machine Learning
講演著者:Masahito Mochizuki (望月維人)
講演題目:Theoretical Study on the Magnetism-Driven Negative Thermal Expansion Phenomenon in the Inverse-Perovskite Antiferromagnets
講演著者:Takahiro Ohgoe (大越孝洋)
講演題目:Ab initio studies on superconductivity and inhomogeneity in Hg-based cuprate superconductor
講演著者:Takahiro Ohgoe (大越孝洋)
講演題目:Resummation of diagrammatic series with zero convergence radius for the unitary Fermi gas
講演著者:Rico Pohle
講演題目:Quantum spin liquids in the pyrochlore S=1/2 Heisenberg model with Dzyaloshinskii-Moriya interactions


望月が埼玉大学物性コロキウムにおいて講演を行いました [概要]。
題目:「スキルミオンが拓く新しいスピントロニクス」

![]() 磁場駆動された強磁性体磁壁中に非平衡トポロジカル磁気構造が発現し,ホール抵抗測定で検出可能な創発磁場を生み出すことを理論的に予言した論文をApplied Physics Express誌に発表しました。 K.-J. Kim, M. Mochizuki, and T. Ono, Applied Physics Express 12, 024407 (2019). 題名:Prediction of topological Hall effect in a driven magnetic domain wall |
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絶縁性キラル磁性体Cu2OSeO3のヘリカル磁性相におけるマグノン-フォトン結合に関する共同研究の成果をPhysical Review B誌のRapid Communicationsセクションに発表しました。本論文は,Editors' Suggestionに選出されました。
L. V. Abdurakhimov, S. Khan, N. A. Panjwani, J. D. Breeze, M. Mochizuki, S. Seki, Y. Tokura, J. J. L. Morton, and H. Kurebayashi, Phys. Rev. B 99, 140401(R) (2019).
題名:Magnon-photon coupling in the noncollinear magnetic insulator Cu2OSeO3


科研費 基盤研究(S) (分担, 代表:今田正俊(東大→豊田理研・早大)) [2016年度~2021年度] の研究課題に望月が分担者として参画しました。
研究課題:「強相関物質設計と機能開拓 -非平衡系・非周期系への挑戦-」


科研費 基盤研究(A) (分担, 代表:安藤和也(慶大)) [2019年度~2022年度] が採択されました。
研究課題:「金属酸化物スピン軌道エレクトロニクス」


研究室に新たに10人のメンバーが加わりました。新しいメンバーは次の通りです。今田正俊先生(研究院教授),田中康寛(講師),北野彩(秘書),大越孝洋(次席研究員),マキシム サンジョレ シャルルボア(客員次席研究員),リコ ポーレ(次席研究員),井本文裕(次席研究員),井上隆(卒研生),宮島悠輔(卒研生),山田尚輝(卒研生)


高田馬場において卒業生3人と修了生4人,竹内さんの門出を祝う会を開催しました[写真]。


北山圭亮,清水宏太郎,村田優介の3人が早稲田大学応用物理学科および物理学科を卒業しました。4月からそれぞれ他大学や他研究科の大学院修士課程に進学します。今後のご活躍をお祈りします。


「逆ペロフスカイト型マンガン窒化物の巨大熱膨張現象のメカニズム解明」に関する論文の英語版プレスリリースがEurekAlertに掲載されました。
「First explanation for mechanism behind magnetism-driven NTE derived in 40 years」

一花幹人,大木祐人,小出竜也,小林賢也の4人が青山学院大学大学院理工学研究科修士課程を修了しました。4月からそれぞれ企業や高校に勤務します。今後のご活躍をお祈りします。


日本物理学会第74回年次大会(九州大学伊都キャンパス)において田中康平(D1)が下記の口頭講演を行いました。
講演番号:17aF201-8
講演題目:「一軸張力歪みによるスキルミオン相安定化の数値的研究」
講演著者:田中康平, 菅原諒介, 朝日透, 望月維人


助教の竹内祥人さんが青山学院大学を退職しました。3月から民間企業に勤務します。今後のご活躍をお祈りします。


下記の「逆ペロフスカイト型マンガン窒化物の巨大熱膨張現象のメカニズム解明」に関する論文のプレスリリースが出ました。
「温めると縮む物質の負熱膨張現象メカニズムを解明」( 早稲田大学,青山学院大学)
報道
・化学工業日報(4面)(2019.02.27)
「早大青学大負の熱膨張の機構解明」
・OPTRONICS online (2019.02.26)
「早大ら,「負の熱膨張」メカニズムを解明」
・大学ジャーナル online (2019.03.02)
「冷やすと膨張する物質の「負の熱膨張」メカニズム解明 早稲田大学と青山学院大学」
・fabceoss for エンジニア (2019.02.25)
「冷やすと膨張する「負の熱膨張」現象の発生原理,40年以上不明もついに解明――新素材の実現へ 早大など」
・日本の研究.com (2019.02.26)
「温めると縮む物質の負熱膨張現象メカニズムを解明 」
・SankeiBiz (2015.02.22)
「温めると縮む物質の負熱膨張現象メカニズムを解明(早稲田大学・青山学院大学)」

![]() 40年来の謎であった逆ペロフスカイト型マンガン窒化物の巨大な磁性誘起負の熱膨張現象のメカニズムを理論的に解明した成果に関する論文をPhysical Review Materials誌に発表しました。 M. Kobayashi, M. Mochizuki, Phys. Rev. Materials 3, 024407 (2019). 題名:Theory of magnetism-driven negative thermal expansion in inverse perovskite antiferromagnets |
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青山学院大学大学院理工学研究科基礎科学コースの修論発表会が相模原キャンパスL棟6階で開催されました[写真]。小林賢也,一花幹人,大木祐人,小出竜也の4名が発表を行いました。


物理・応用物理学科の卒論発表会が開催されました[写真]。望月研究室からは北山圭亮,清水宏太郎,村田優介の3名が発表を行いました。


望月が2018年度早稲田大学リサーチアワード(国際研究発信力)を受賞しました [web1], [web2]。 授賞式と祝賀懇親会が大隈会館で行われました[写真]。

![]() ローレンツ透過型電子顕微鏡の実験グループとの共同研究の成果をJournal of Applied Physics誌に発表しました。強磁性ヘキサフェライト薄片試料においてローレンツ電顕で観察された縞状磁区中のミスフィットブロッホラインが,面内磁化困難軸異方性と磁気双極子相互作用の共同効果によって発現していることを田中と望月が理論的に明らかにしました。 K. Kurushima, K. Tanaka, H. Nakajima, M. Mochizuki and S. Mori, J. Appl. Phys. 125, 053902 (2019). 題名:Microscopic magnetization distribution of Bloch lines in a uniaxial magnet |
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ケルン大学のDaniel Khomskii先生が来訪されました [写真]。


早稲田大学西早稲田キャンパスにおいて強相関電子系に関する日台韓の国際シンポジウム The 19th Japan-Korea-Taiwan Symposium on Strongly Correlated Electron Systems (JKT19)が開催されました[web][写真]。
【招待講演】
講演著者:望月維人
講演題目:Dynamical Phenomena and Device Functions of Magnetic Skyrmions
【ポスター講演】
講演著者:竹内祥人
講演題目:Dynamics of a Neel-Type Skyrmion Driven by AC Electric Fields
講演著者:田中康平
講演題目:Theoretical study on the enhanced stability of magnetic skyrmions under a uniaxial strain
講演著者:一花幹人
講演題目:Microwave-Driven Translational Motion of a Skyrmion Crystal under an Inclined Magnetic Field
講演著者:大木祐人
講演題目:Theoretical study of the spin-orbit-torque-driven dynamics of skyrmion-type topological magnetic textures
講演著者:小出竜也
講演題目:DC Spin Motive Force Induced by the Skyrmion Resonances
講演著者:小林賢也
講演題目:Theoretical Study on the Magnetism-Driven Negative Thermal Expansion Phenomenon in the Inverse-Perovskite Antiferromagnets
講演著者:三宅将之
講演題目:Creation of magnetic skyrmions by application of a circularly polarized microwave magnetic field
講演著者:清水宏太郎
講演題目:Theory of double-slit experiments in the Rashba electron systems
講演著者:田中康寛
講演題目:Photoinduced enhancement of excitonic order in two-orbital Hubbard model
講演著者:渡部洋
講演題目:Two Competing Superconductivity in Molecular Conductor kappa-(BEDT-TTF)2X: Comparison with Cuprates
講演著者:中惇
講演題目:Spin current generation in a molecular antiferromagnet


新学術領域「J-Physics:多極子伝導系の物理」Tropical Topical Meeting 「カイラル磁性体EuPtSiの電子物性 --研究の現状と今後の展開--」(琉球大学50周年記念会館)において招待講演を行いました。
講演題目:「空間反転対称性の破れた磁性体における磁気スキルミオン」


2018年度早稲田大学リサーチアワード(国際研究発信力)の受賞が決まりました [web]。授賞式は2月4日(月)に大隈会館で執り行われます。

![]() 傾斜磁場中のスキルミオンのスピン波モードとマイクロ波照射による並進運動駆動に関する論文をPhysical Review B誌に発表しました。 M. Ikka, A. Takeuchi, and M. Mochizuki Phys. Rev. B 98, 184428 (2018). 題名:Resonance modes and microwave-driven translational motion of a skyrmion crystal under an inclined magnetic field |
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![]() TbMnO3の圧力誘起E型反強磁性相において,巨大なエレクトロマグノン励起が発現することを発見した論文をnpj Quantum Materials誌に発表しました。フランスのラマン散乱実験グループとの共同研究です。 I. Aupiais, M. Mochizuki, H. Sakata, R. Grasset, Y. Gallais, A. Sacuto, M. Cazayous npj Quantum Materials 3, 60 (2018). 題名:Colossal electromagnon excitation in the non-cycloidal phase of TbMnO3 under pressure |
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第11回JSTさきがけ「ナノエレ領域」領域会議(名古屋クラウンホテル)で講演を行いました。
講演タイトル:「スキルミオン素子の実現に向けた基盤技術の理論設計」


西早稲田キャンパスにおいて早稲田物性セミナーを開催しました。
2018年度第2回早稲田物性セミナー [開催案内と講演要旨]
日時:2018年11月14日(水) 16:30~
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス55号館N棟1階 大会議室A
講演タイトル:「Simple theory of a skyrmion excitation」
講演者:Benjamin F. McKeever(Johannes-Gutenberg University Mainz, Germany)


青山学院大学・大学院理工学専攻基礎科学コースの中間発表会がK棟2階ラウンジで開催されました[写真]。望月研究室からはM2の4名がポスターで研究成果の発表を行いました。


日本物理学会2018年秋季大会(同志社大学京田辺キャンパス)において下記の口頭講演およびポスター講演を行いました[写真]。
講演番号:9aPS-28
講演題目:「円偏光マイクロ波による磁化反転とスキルミオン生成の理論研究」
講演著者:三宅将之, 望月維人
講演番号:9pC117-12
講演題目:「スキルミオン結晶を用いたマイクロ波による直流スピン起電力生成の理論研究」
講演著者:小出竜也, 竹内祥人, 望月維人
講演番号:9pC117-13
講演題目:「磁気構造の存在するラシュバ電子系における電気伝導の理論」
講演著者:竹内祥人, 柴田絢也, 河野浩, 多々良源
講演番号:10aC210-2
講演題目:「マイクロ波によるスキルミオン伝送の理論研究」
講演著者:一花幹人, 竹内祥人, 望月維人
講演番号:10aC210-3
講演題目:「スキルミオン型トポロジカル磁気構造のスピン軌道トルク駆動」
講演著者:大木祐人, 竹内祥人, 望月維人
講演番号:11aC210-4
講演題目:「逆ペロブスカイト型マンガン窒化物における負の熱膨張と磁気相転移の理論研究」
講演著者:小林賢也, 望月維人


青山学院大学の物性理論3研究室と,埼玉県秩父の小鹿野温泉旅館「梁山泊」で合同ゼミ合宿を行いました。3日間にわたり,卒研生は口頭発表で,大学院生はポスター発表で研究紹介を行い,活発に議論しました[写真]。

![]() 強磁性体中の孤立スキルミオンの固有モードが交流電場で選択的に励起できる現象と,これを利用した効率的なスキルミオン伝送方法を理論的に予言した成果をApplied Physics Letters誌に発表しました。 A. Takeuchi, and M. Mochizuki Appl. Phys. Lett. 113, 072404 (2018). 題名:Selective activation of an isolated magnetic skyrmion in a ferromagnet with microwave electric fields |
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西早稲田キャンパスにおいて下記のセミナーを開催しました。
2018年度第1回早稲田物性セミナー [開催案内と講演要旨]
日時:2018年7月5日(木) 16:30~
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス55号館N棟2階物理・応物会議室
講演タイトル:「アト秒高次高調波で探るペタヘルツスケール光物性」
講演者:小栗 克弥 氏(日本電信電話株式会社 NTT物性科学基礎研究所)


望月研究室に新たに3人の卒研生(北山圭亮,清水宏太郎,村田優介)と委託学生の田中康平(生医・朝日研D1)が加わりました[メンバー]。また,研究室が55号館に移転しました。

![]() ラシュバ電子系に円偏光電磁波を照射することで高い効率でスピン偏極を起こせることを予言した論文をApplied Physics Letters誌に発表しました。 M. Mochizuki, K. Ihara, J. Ohe, and A. Takeuchi Appl. Phys. Lett. 112, 122401 (2018). 題名:Highly efficient induction of spin polarization by circularly polarized electromagnetic waves in the Rashba spin-orbit systems |
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日本物理学会第73回年次大会(2018年)(東京理科大学野田キャンパス)において下記の口頭講演およびポスター講演を行いました。
講演番号:23pK304-12
講演題目:「エレクトロマグノン励起を用いた孤立スキルミオンの駆動」
講演著者:竹内祥人, 望月維人
講演番号:22pPSA-24
講演題目:「負の熱膨張を示す逆ペロブスカイト型Mn窒化物の磁気秩序と相転移の理論研究」
講演著者:小林賢也, 岡部玲央哉, 山本大輔, 望月維人
講演番号:22pPSB-12
講演題目:「スキルミオン結晶相においてマイクロ波が誘起する直流スピン起電力成分の理論研究」
講演著者:小出竜也, 竹内祥人, 望月維人
講演番号:22pPSB-21
講演題目:「スキルミオン型トポロジカル磁気構造のスピン軌道トルク駆動の理論研究」
講演著者:大木祐人, 竹内祥人, 望月維人
講演番号:22pPSB-22
講演題目:「傾斜磁場中のスキルミオン結晶相が示すマイクロ波磁気共鳴モードの理論研究」
講演著者:一花幹人, 竹内祥人, 望月維人


神戸市アリストンホテルで開催された国際会議EDTM (Electron Devices Technology and Manufacturing Conference)2018のシンポジウム「Symposium on Frontier Researches of Functional Oxide Devices and Materials」で招待講演を行いました。
講演題目:「Dynamical Phenomena and Device Functions of Magnetic Skyrmions」


物理・応用物理学科の卒論発表会が開催されました。望月研究室からは菅原諒介,三宅将之の2名が発表を行いました。

![]() 巨大負熱膨張現象を示す逆ペロフスカイト型Mn化合物磁性体のスピン模型に関する論文をPhysical Review B誌に発表しました。 M. Mochizuki, M. Kobayashi, R. Okabe, and D. Yamamoto Phys. Rev. B 97, 060401(R) (2018). 題名:Spin model for nontrivial types of magnetic order in inverse-perovskite antiferromagnets |
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![]() キラル磁性体薄膜におけるスキルミオン結晶の形成プロセスに関する論文をApplied Physics Letters誌に発表しました。欠陥形成における粒界の効果に注目しています。大阪府立大をはじめとするローレンツ電顕グループとの共同研究の成果です。 H. Nakajima, A. Kotani, M. Mochizuki, K. Harada, and S. Mori, Appl. Phys. Lett. 111, 192401 (2017). 題名:Formation process of skyrmion lattice domain boundaries: The role of grain boundaries |
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早稲田大学西早稲田キャンパスで開催された理工展で講演を行いました。
講演題目:「物質の中の量子力学の世界」


大宮開成高等学校にて模擬講義を行いました。
講義題目:「物質の中の量子力学の世界」


名古屋市トヨタ産業技術記念館で開催された第5回豊田理研ワークショップ「スピン秩序の動的光制御」において招待講演を行いました。
講演題目:「磁性強誘電体が示す電場励起マグノンと光・マイクロ波現象」


研究室秘書として高橋さんが着任しました。


第78回応用物理学会秋季学術講演会(福岡国際会議場)で開催された特別シンポジウム「物質中のトポロジー:応用にどのように結びつくのか?」で招待講演を行いました。物質が示す位相幾何学的な性質や現象をどのように次世代のエレクトロニクスに結びつけていくかをテーマとするシンポジウムです。[プログラム],[ポスター], [写真1], [写真2], [写真3]
講演題目:「トポロジカル磁気構造が拓く新しいスピントロニクス」

![]() 磁場によるスキルミオン書き込みに関する論文をApplied Physics Letters誌に発表しました。試料全体に磁場を印加しても,ナノ磁気構造であるスキルミオンを狙ったナノスケールの領域に意図した数だけ書き込む方法を理論的に提案しています。 M. Mochizuki, Appl. Phys. Lett. 111, 092403 (2017). 題名:Controlled creation of nanometric skyrmions using external magnetic fields |
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青山学院大学の物性理論2研究室と伊豆長岡温泉いづみ荘で合同合宿を行いました。卒研生の口頭発表会や修士課程学生のポスター発表会を開催しました。 [写真(近日公開)]。


イギリスヨークシャー州リーズ大学で開催された国際会議International Workshop on Topological Structures in Ferroic Materialsで招待講演を行いました。
講演題目:「Dynamical Phenomena of Magnetic Skyrmions」


早稲田大学西早稲田キャンパスにおいて,強相関電子系の光誘起ダイナミクスの研究で活躍している2人の研究者による3連続セミナー講演会を行いました。
第3回早稲田物性セミナー「強相関電子系の光誘起ダイナミクス」 [開催案内と講演要旨]
日時:2017年7月27日(木)
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス51号館7階06共通ゼミ室
【プログラム】※田中康寛氏には午前と午後2回の講演をしていただきます。
11:00~12:30 田中康寛氏 (中央大学理工学部)
「α-(BEDT-TTF)2I3の電荷秩序およびゼロギャップ状態:電子相関の効果」
14:00~15:30 沖本洋一氏 (東工大理学部)
「ペロブスカイト型Co 酸化物の高速光励起ダイナミクス」
16:00~17:30 田中康寛氏 (中央大学理工学部)
「エキシトニック絶縁体における光誘起ダイナミクスと秩序の増大」


早稲田大学西早稲田キャンパスにおいて,空間反転対称性の破れた系における磁性やスピントロニクスの研究分野で活躍している3人の研究者による連続セミナー講演会を行いました。
第2回早稲田物性セミナー「空間反転対称性の破れた系の磁性とスピントロニクス」
[開催案内と講演要旨]
日時:2017年6月29日(木)
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス51号館7階06共通ゼミ室
【プログラム】
11:00~12:30 篠嵜美沙子氏 (東京大学大学院総合文化研究科)
「カイラルらせん磁性体中のファン構造」
14:00~15:30 大江純一郎氏 (東邦大学理学部)
「カイラル磁性体中に誘起される熱流・スピン流・電流交差現象」
16:00~17:30 安藤和也氏 (慶応義塾大学理工学部)
「マグノンスピントロニクス~磁化ダイナミクスによるスピン流生成とスピン軌道相互作用によるスピン流-電流変換」


東北大学金属材料研究所の荒木康史氏によるセミナーを開催しました。
日時:2017年6月15日(木) 13:30~14:30
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス51号館7階06共通ゼミ室
講演:荒木康史氏 (東北大学金属材料研究所助教)
題目:トポロジカル絶縁体表面の磁気スキルミオンによる異常ホール効果 [講演要旨]


早稲田大学西早稲田キャンパスにおいて,早稲田大学高等研究所の3人の研究者をお招きして,物性関連の連続セミナー講演会を開催しました。
第1回早稲田物性セミナー「早大高等研の物性研究」 [開催案内と講演要旨]
日時:2017年5月11日(木)
場所:早稲田大学西早稲田キャンパス51号館7階06共通ゼミ室
【プログラム】
10:40~12:10 中 惇氏 (早稲田大学高等研究所助教)
「分子ダイマー自由度がもたらす新奇な誘電性と磁性」
14:00~15:30 渡部洋氏 (早稲田大学高等研究所助教)
「κ型分子性導体の磁性と超伝導の理論:銅酸化物高温超伝導体との類似点と相違点」
16:00~17:30 田中宗氏 (早稲田大学高等研究所准教授,JSTさきがけ)
「次世代量子情報処理技術「量子アニーリング」の基礎と応用」


科研費 基盤研究B (代表) 2017度~2019年度] が採択されました。
研究課題:「トポロジカル磁気テクスチャの非平衡ダイナミクスと量子輸送現象の理論研究」


早稲田大学理工学術院先進理工学部応用物理学科に新しい研究室を立ち上げました。菅原諒介,三宅将之の2名が卒研生として研究室に加わりました。


青山キャンパスで学位授与式が行われました[写真]。望月研究室からは,6名の卒業生が学士(理学)の学位を, 4名の学生が修士(理学)の学位を授与されました。また,石川智也君と一花幹人君が優秀卒業研究発表賞を受賞しました。
学位授与式後の研究室の打ち上げには,現役+OBの学生と教員総勢18名が集まり,楽しい時間を過ごしました。


日本物理学会第72回年次大会(2017年) (大阪大学豊中キャンパス)で講演を行いました。
講演番号:18pH11-13
講演題目:「ネール型スキルミオン相を発現する極性絶縁磁性体GaV4S8の相図と磁気構造の理論」
講演著者:望月維人
講演番号:20aC24-4
講演題目:「交流ラシュバ場が誘起するスピン流とスピントルク」
講演著者:竹内祥人, 水島成康, 望月維人


大学院(基礎科学コース)の修士論文発表会が開催されました[写真]。望月研修士2年生4人が発表を行いました。


物理・数理学科の卒業研究発表会がO棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からは6名の卒研生が発表を行いました。


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
研究終了報告会で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


京都大学の高嶋梨菜氏が青学コロキウムでセミナー講演を行いました。
講演者:高嶋梨菜(京都大学 理学研究科)
日時:12月14日(水)16:45~
場所:青山学院大学相模原キャンパスL棟6階603号室
題目:「超伝導電流を用いたスカーミオンの駆動」
概要:[Abstract(PDF, 334 KB)]


2016年度物理・数理学科卒業研究中間発表会がF棟1階ラウンジで開催されました[写真]。


豊田理化学研究所ワークショップ「キラル対称系の電磁応答」(トヨタ産業技術記念館)で招待講演を行いました。
講演題目:「磁気スキルミオンのマイクロ波応答」
講演著者:望月維人


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第7回領域会議(於愛知県豊橋市,ロワジールホテル豊橋)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


日本HDD協会(IDEMA)ヘッドディスク部会が開催するワークショップで,磁気スキルミオンの次世代磁気メモリ素子応用の可能性に関する招待講演を行いました。
題目:「磁気スキルミオンのデバイス機能とダイナミクス」


大学院基礎科学コース中間発表会がF棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からはM2 5名がポスター発表を行いました。


物性理論3研究室の合同合宿で河口湖足和田ホテルに行ってきました [写真]。


豊田理化学研究所・特定課題研究研究会「スピンと熱・体積機能」(名古屋大学)で招待講演を行いました。
講演題目:「磁気スキルミオンの特異なダイナミクスとデバイス機能」
講演著者:望月維人


Gordon Research Conference: Multiferroic & Magnetoelectric Materials(Bates College Lewiston, ME, USA)にセッションチェア(Discussion Leader)として招待されました。Multiferroic Skyrmionsに関するセッションの冒頭に分野を俯瞰するレビュートークを行い,その後セッションの座長を務めました。

![]() 磁気スキルミオンのカレント誘起ダイナミクスに関する一章分を執筆した本がSpringer社から絶賛発売中です。 Title: Topological Structures in Ferroic Materials: Domain Walls, Vortices and Skyrmions (Springer Series in Materials Science) |
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![]() 理研の関真一郎氏と共同で執筆した磁気スキルミオンに関する本がSpringer社から絶賛発売中です。 Title: Skyrmions in Magnetic Materials(Springer Briefs in Physics) Authors: S. Seki, M. Mochizuki |
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電子情報通信学会磁気記録・情報ストレージ研究会(東北大学電気通信研究所)で招待講演を行いました。
講演題目:「磁気スキルミオンのダイナミクスとデバイス機能」
講演著者:望月維人


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第6回領域会議(於東京都,アワーズイン阪急シングル館)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


講演題目:``Dynamical magnetoelectric phenomena in multiferroic Mn perovskites”
講演著者:M. Mochizuki


青山キャンパスで学位授与式が行われました[写真]。望月研究室の5名の学生が学士(理学)の学位を,1名の学生が修士(理学)の学位を授与されました。

![]() 雑誌「Scienceに載った日本人」(AAAS, New York)に研究成果に関する記事が掲載されました。 松原正和,望月維人, 木村剛 「マルチフェロイック物質の磁気強誘電ドメインを直接観察」 Scienceに載った日本人(2016 Issue)pp.41 |
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日本物理学会第71回年次大会(2016年) (東北学院大学泉キャンパス)で講演を行いました。
講演番号:21pBC-3 [Abstract(PDF, 132 KB)]
講演題目:「絶縁性キラル磁性体薄膜への電場によるスキルミオン書き込みの理論」
講演著者:望月維人


「固体物理誌」に記事が掲載されました。
松原正和,望月維人, 木村剛
「スパイラル磁性強誘電体TbMnO3におけるマルチフェロイックドメインのが外場応答」
固体物理 第51巻第3号 (2016年3月号) pp. 25(173)-37(185).


研究室に新しく6人の卒研生(一花君,石川君,大木君,岡部君,小出君,小林君)が配属されました(メンバー)。


第55回化合物新磁性材料専門研究会「トポロジカルなスピンテクスチャの可視化とダイナミクス」 (東京大学浅野キャンパス情報基盤センター)で招待講演を行いました。
講演題目:「磁気スキルミオンが示す特異なダイナミクスの理論」
講演著者:望月維人

![]() 磁気スキルミオンのカレント誘起ダイナミクスに関する一章分を執筆した本がSpringer社から出版されました。 Book Title: Topological Structures in Ferroic Materials: Domain Walls, Skyrmions and Vortices (240 pages) Chap. Title: Current-Driven Dynamics of Skyrmions (27 pages) Info.: Springer, Berlin, 2016, edited by J. Seidel ISBN 978-3-319-25301-5 |
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大学院(基礎科学コース)の修士論文発表会が開催されました[写真]。望月研M2の柳井君が発表を行いました。


物理・数理学科の卒業研究発表会がO棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からは5名の卒研生が発表を行いました。


RIKEN CEMS Discussion Meeting ``Topological Phenomena in Noncentrosymmetric Magnets"
(理化学研究所 創発物性科学研究センター(CEMS),埼玉県和光市)で招待講演を行いました。
講演題目:``Dynamical phenomena of magnetic skyrmions" [Abstract(PDF, 8 KB)]
講演著者:M. Mochizuki


日本磁気学会第205回研究会/第56回スピンエレクトロニクス専門研究会(共催)
将来の磁気デバイスを担う新しいナノ磁気構造とスピン操作の可能性 ~カイラル磁性とスピンオービトロニクスが拓く新現象~ (中央大学駿河台記念館)で招待講演を行いました。
講演題目:「磁気スキルミオンのダイナミクスとデバイス機能」
講演著者:望月維人


EMN (Energy Materials and Nanotechnology) Hong Kong Meeting
(Eaton Hotel, Kowloon, Hong Kong)で招待講演を行いました。
講演題目:``Dynamics of magnetic skyrmions in multiferroics" [Abstract(PDF, 85 KB)]
講演著者:M. Mochizuki

![]() 微視的モデルに基づく理論計算により,スパイラル磁性強誘電体TbMnO3における磁場誘起強誘電分極フロップの詳細を明らかにした研究成果がPhysical Review B 誌に掲載されました。 M. Mochizuki, Physical Review B 92, 224412 (2015). 題名:Theory of Magnetic-Field-Induced Polarization Flop in Spin-Spiral Multiferroics |
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2015年度物理・数理学科卒業研究中間発表会がF棟1階ラウンジで開催されました[写真]。


磁気強誘電性を持つスキルミオンの動的電気磁気現象に関する招待レビュー論文がJournal of Physics: Condensed Matter誌に掲載されました。理化学研究所の関真一郎氏との共同執筆。
M. Mochizuki and S. Seki: J. Phys: Condens. Matter 27, 503001 (2015).
題名:Dynamical magnetoelectric phenomena of multiferroic skyrmions


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第5回領域会議(於福岡アークホテルロイヤル福岡天神)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」

![]() 電場の局所印加による磁気スキルミオン生成に関する研究成果がAdvanced Electronic Materials誌オンライン版に掲載されました。 M. Mochizuki Advanced Eelctronic Materials 1, 1500180 (2015). DOI: 10.1002/aelm.201500180 題名:Creation of Skyrmions by Electric Field on Chiral-Lattice Magnetic Insulators |
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大学院基礎科学コース中間発表会がF棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からはM2 1名とM1 5名がポスター発表を行いました。

![]() 理研の関真一郎氏と共同で執筆した磁気スキルミオンに関する教科書(Springer社)の予約販売が始まりました。 Title: Skyrmions in Magnetic Materials Authors: S. Seki, M. Mochizuki |
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日本物理学会2015年秋季大会(関西大学千里山キャンパス)で三つの口頭講演を行いました。
講演番号:18aCM-3 [Abstract(PDF, 120 KB)]
講演題目:「熱勾配によるスキルミオンのラチェット回転とトポロジカルマグノンホール効果」
講演著者:望月維人, 于秀珍, 関真一郎, 金澤直也, 小椎八重航, J. Zang, M. Mostovoy, 十倉好紀, 永長直人
講演番号:19aDB-6 [Abstract(PDF, 112 KB)]
講演題目:「スパイラル磁性強誘電体TbMnO3における磁場誘起分極フロップの理論」
講演著者:望月維人
講演番号:19aDB-9 [Abstract(PDF, 144 KB)]
講演題目:「絶縁キラル磁性体Cu2OSeO3におけるマイクロ波磁気カイラル効果の理論」
講演著者:望月維人
関連講演
講演番号:19aDB-5
講演題目:「スパイラル磁性強誘電体TbMnO3における電場磁場ドメイン制御の実空間観測」
講演著者:松原正和, Sebastian Manz, 望月維人, 井山彩人, 木村剛, Manfred Fiebig
講演番号:16aCE-1
講演題目:「Rashbaスピン軌道相互作用系の光学特性」
講演著者:多々良源, 柴田絢也, 竹内祥人, 河野浩
講演番号:17pCG-11
講演題目:「バルクラシュバ電子系における電気磁気光学効果」
講演著者:柴田絢也, 竹内祥人, 河野浩, 多々良源

題名:Néel-type skyrmion lattice with confined orientation in the polar magnetic semiconductor GaV4S8 本研究は,ブダペスト大(ハンガリー),アウグスブルク大(ドイツ),ポール・シェラー研究所(スイス)などの実験グループと行った共同研究です。我々は,理論モデルの構築と数値計算により「GaV4S8がスキルミオンを発現する可能性があること」を指摘し,「そのスキルミオンがネール型であること」を明らかにするという本質的に重要な貢献をしました。また,実験で得られた磁気相図の再現にも成功しています。 |
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物性理論3研究室の合同合宿で静岡県天城温泉に行ってきました [写真]。

![]() 絶縁性キラル磁性体の<001>面薄膜試料に探針電極で局所的に電場を印加することでスキルミオンが生成できることを理論的に示した論文がApplied Physics Letters誌に掲載されました。 Masahito Mochizuki, and Yoshio Watanabe, Appl. Phys. Lett. 107, 082409 (2015). 題名:Writing a skyrmion on multiferroic materials |
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東京工業大学田町キャンパスで開催された豊田理化学研究所特定課題研究「巨大負熱膨張材料を用いた革新的熱膨張制御技術の開発」第3回研究会においてマルチフェロイックスに関する講演を行いました。
講演題目:「マルチフェロイックスにおける電荷・スピン・格子結合と熱揺らぎの物理」


日本磁気学会会報「まぐね」に,磁気スキルミオンをメモリデバイスの情報担体として使うための最近の研究やアイデアを紹介する解説記事が掲載されました。
望月維人,
「スキルミオンを作る・消す・動かす」[(PDF, 1.57 MB) 日本磁気学会の掲載許可を取得済み]
日本磁気学会会報「まぐね」 第10巻第4号 (2015年8月号) pp. 192-198.


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第4回領域会議(於仙台ホテルクレセント)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


下記の「スパイラル磁性強誘電体TbMnO3の磁場誘起電気分極フロップ現象」に関する 論文の プレスリリースが出ました。
「夢の多機能電子素材 新しい制御手法の基礎原理を世界で初めて確立-電気と磁気を兼ね備える多機能素材の活用に光-」( 東北大学, 国立研究開発法人科学技術振興機構)
報道
・科学新聞(電子版)(2015.06.15)
「マルチフェロイック物質の電子機能制御過程を可視化」
・科学新聞(4面)(2015.06.12)
「注目のマルチフェロイック物質 電子機能制御過程を可視化 -東北大,青学大,阪大などが世界初- 新しい素子の基礎原理を確立」
・日刊工業新聞(電子版)(2015.06.09)
「東北大,マルチフェロイック物質の新しい電子機能の制御法を開発-磁場で強誘電性制御」
・日刊工業新聞(19面)(2015.06.09)
「マルチフェロイック物質 磁場で強誘電性制御 メモリーとロジック素子 東北大が新原理」
・OPTRONICS online (2015.06.08)
「東北大ら,マルチフェロイック物質の制御手法を実証」
・マイナビニュース (2015.06.05)
「東北大など,マルチフェロイック物質の電子機能制御過程の可視化に成功」

![]() スパイラル磁性強誘電体TbMnO3の磁場誘起電気分極フロップ現象に関する共同研究の成果がScience誌に掲載されました。 磁気強誘電ドメインの磁気光学観察実験と理論計算の協力により共同研究を行いました。理論的な貢献として,磁場誘起電気分極フロップ現象の動的プロセスを明らかにし,これまで確率的にしか決まらないと考えられていた電気分極フロップの方向(右・左)が磁場の符号によって決定論的に決まることを明らかにしました。これにより,将来のドメイン壁を利用した全く新しいナノスケールのエレクトロニクスへの展開が期待されます。 |
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Science 348, 1112-1115 (2015).
題名:Magnetoelectric domain control in multiferroic TbMnO3


理化学研究所(埼玉県和光市)で開催されたWorkshop on "Topological Magnets"においてスキルミオンの電場生成に関する理論研究のポスター発表を行いました。
タイトル:「Skyrmion Creation by Electric Fields」


オーストラリア・シドニーのニューサウスウェールズ大学(UNSW)で開催されたInternational Workshop on "Topological structures in ferroic materials"においてスキルミオンダイナミクスの理論研究に関する招待講演を行いました。
講演題目:「Dynamics of Skyrmions in Chiral-Lattice Magnets」

![]() カイラル絶縁磁性体が示す巨大なマイクロ波磁気カイラル効果の理論予言に関する研究成果がPhysical Review Letters誌に掲載されました。 M. Mochizuki, Phys. Rev. Lett. 114, 197203 (2015). 題名:Microwave Magnetochiral Effect in Cu2OSeO3 |
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望月維人准教授が 科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞しました。
業績題目:「マグノン励起による磁性制御の理論研究」
青山学院大学理工学部物理・数理学科から馬場彩氏と鈴木岳人氏も受賞し,三人同時受賞の快挙となりました[写真]。
受賞記事が青山学院大学ウェブサイトに掲載されました。(2015年4月16日)


日本物理学会誌第70巻第4号(2015年4月号)に編集後記が掲載されました。


青山キャンパスで学位授与式が行われました[写真]。望月研究室からは,8名の卒業生が学士(理学)の学位を授与されました。また,レイチェルコーエンさんが優秀中間発表賞を受賞しました。


竹内祥人助教が日本物理学会2015年第70回年次大会(早稲田大学早稲田キャンパス)で口頭講演を行いました。
講演題目:「23pAD-8:非一様なRashba相互作用が引き起こす異常ホール効果」(竹内祥人)


研究室に新しく6人の卒研生(齊藤君,冨永さん,濱原君,宮山君,山口君,和田君)が配属されました(メンバー)。


新しい計算機クラスタが導入されました。構成は,制御兼計算ノード+計算ノード計10ノードとファイルサーバ(実効容量24TB)となっています。 [写真(jpeg, 600 KB)]


物理・数理学科の卒業研究発表会がO棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からは8名の卒研生が発表を行いました。


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第3回領域会議(於神戸チサンホテル)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


物理・数理学科の卒業研究中間発表会がF棟1階で開催されました[写真]。望月研究室からは8名の卒研生がポスター発表を行いました。


ハワイ・ホノルルのHilton Hawaiian Villageで開催された59th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materialsのスキルミオンに関するシンポジウムで招待講演を行いました。
講演題目:「Thermally Driven Ratchet Motion of a Skyrmion Microcrystal and Topological Magnon Hall Effect 」


青山学院大学青山キャンパスで開催された凝縮系理論の日本-スイス間国際ワークショップ「Trends in Theory of Correlated Materials」で講演を行いました[写真]。
講演題目:「Current-Driven Dynamics of Magnetic Skyrmions in Chiral-Lattice Magnets」


2013年度後期の担当科目「統計力学B」の学生アンケート評価が高かったため学長から感謝状をいただきました。


東北大学理学部物理学科の越野幹人准教授をお招きして,グラフェンを中心としたディラック電子系の物理に関する3日間の集中講義を行っていただきました。他学科や外部(理研,東大)からも聴講者が集まり,毎回25人程の出席がありました [写真]。


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第2回領域会議(於新横浜グレイスホテル)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


物性理論3研究室の合同合宿で静岡県長岡温泉に行ってきました [写真]。


フランス・グルノーブルで開催された強相関電子系分野の国際ワークショップ「International Conference on Strongly Correlated Electron Systems」で講演を行いました。
講演題目:「Magnon Current-Driven Dynamics of Magnetic Skyrmions in Chiral-Lattice Magnets」


JSTさきがけ「ナノエレ複合領域」の ニュースレター第1号に記事が掲載されました。
「電子スピンが作る磁気渦「スキルミオン」を光や電子線の照射により制御する方法を発見」


東京大学駒場物性セミナーでスキルミオンダイナミクスの理論研究に関するセミナー講演を行いました。
題目:カイラル磁性体における磁気スキルミオンの動的現象


東邦大学理学部物理学科でスキルミオンダイナミクスの理論研究に関するセミナー講演を行いました。
題目:カイラル磁性体における磁気スキルミオンの動的現象


日本学術振興会「産業応用をめざした新物質機能の設計と実証」に関する研究開発専門委員会
「電気と磁気に関する物性研究,現在・過去・未来」
(於東京大学山上会館(17日)およびお茶の水セントヒルズホテル(18日))で招待講演を行いました。
題目:「カイラル絶縁磁性体における磁気スキルミオンの電場駆動・制御の理論」


竹内祥人氏が研究室の助教に着任しました (メンバー)。


第8回日本物理学会若手奨励賞(領域8)を受賞しました。
業績題目:「マルチフェロイックMn ペロブスカイトの電気磁気現象に関する理論研究」
Theory of electromagnetic phenomena in multiferroic Mn perovskite


「磁気スキルミオンが示すラチェット回転現象」に関する研究成果が理化学研究所のResearch Highlightsで取り上げられました。

![]() 「固体物理誌」に記事が掲載されました。 望月維人, 永長直人 「磁気スキルミオンが示す特異な熱励起・電流誘起ダイナミクス」 固体物理 第49巻第3号(2014年3月号)pp. 25(125)-35(135) 「固体物理誌」2014年3月号の表紙を飾りました。→ |
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研究室に新しく8人の卒研生(伊原君,コーエンさん,佐藤(恵)君,佐藤(泰)君,鈴木君,中安君,水島君,森君)が配属されました (メンバー)。


「日本物理学会誌」に記事が掲載されました。
望月維人, 関真一郎
「絶縁体中の磁気スキルミオン相が示す電気磁気ダイナミクス」
日本物理学会誌 第69巻第3号 (2014年3月号) pp. 132-139.

![]() アメリカ物理学会March Meeting 2014(コロラド州デンバー)で招待講演と一般講演を行いました。 招待講演: Theoretical Studies on Dynamical Phenomena of Magnetic Skyrmions [Abstract(PDF, 12 KB)] 一般講演: Thermally Driven Ratchet Motion of Skyrmion Microcrystal and Topological Magnon Hall Effect [Abstract(PDF, 16 KB)] また共同研究者の岩崎惇一君が次の一般講演を行いました。 Current-induced skyrmion dynamics in constricted geometries [Abstract(PDF, 16 KB)] |
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新しい計算機クラスタが導入されました。構成は,制御兼計算ノード+計算ノード計10ノードとファイルサーバ(実効容量14TB)となっています。 [写真(jpeg, 600 KB)]


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
第1回領域会議(於高知県土佐ロイヤルホテル)で成果報告の講演をしました。
題目:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


下記の「磁気スキルミオンが示すラチェット回転現象」に関する 論文の プレスリリースが理化学研究所から発表されました。

![]() カイラル磁性体中の磁気スキルミオンが示すラチェット回転現象に関する研究成果がNature Materials に掲載されました。 M. Mochizuki, X. Z. Yu, S. Seki, N. Kanazawa, W. Koshibae, J. Zang, M. Mostovoy, Y. Tokura and N. Nagaosa, Nature Materials 13, 241-246 (2014). 題名:Thermally Driven Ratchet Motion of a Skyrmion Microcrystal and Topological Magnon Hall Effect |
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イギリスヨークシャー州リーズで開催されたスピントロ二クス分野の国際ワークショップ「Current-Driven Magnetisation Dynamics」で招待講演を行いました。 [写真1(jpeg, 660 KB)], [写真2(jpeg, 816 KB)]
講演題目:「Current-driven dynamics of skyrmions」


計算機クラスタを導入しました。構成は制御兼計算ノード+計算ノードで計13ノードとなっています。 [写真(jpeg, 540 KB)]


和歌山県勝浦観光ホテルで開催された研究会「第3回強相関電子系理論の最前線‒ 若手によるオープン・イノベーション ‒」で講演を行いました。
講演題目:「最近のスキルミオン研究」


理論3研究室の夏合宿の写真を掲載しました。


青山学院大学理工学部のウェブページにコラムが掲載されました。
教員リレーコラム~知の並木道~「膨大な電子が示す創発現象の理解を目指して」


第8回日本物理学会若手奨励賞(領域8)の受賞が決定しました。受賞式は2014年3月です。
業績題目:「マルチフェロイックMn ペロブスカイトの電気磁気現象に関する理論研究」
Theory of electromagnetic phenomena in multiferroic Mn perovskite


科学技術振興機構 さきがけ研究 [平成25~28年度]に採択されました。
研究領域:「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」
研究課題:「高いデバイス機能を有するナノスケールトポロジカル磁気テクスチャの理論設計」


日本物理学会2013年秋季大会(徳島大学常三島キャンパス)で講演を行いました。
「25aKQ-10:スキルミオン結晶の電磁場活性スピン波モードと干渉効果」(望月維人, 関真一郎)
関連講演
「27aKF-9:制限されたサンプル形状におけるスキルミオンの電流駆動ダイナミクス」(岩崎惇一, 望月維人,永長直人)

![]() カイラル磁性体のストリップライン状試料に電流を流すことで実現するスキルミオンの生成・消去と特異な電流駆動ダイナミクスに関する理論研究の成果がNature Nanotechnologyに掲載されました。 J. Iwasaki, M. Mochizuki, N. Nagaosa Nature Nanotechnology 8, 742-747 (2013). 題名:Current-induced skyrmion dynamics in constricted geometries |
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![]() カイラル絶縁磁性体が示すマイクロ波の非相反方向二色性現象に関する十倉グループとの共同研究の成果がNature Communicationsに掲載されました。 Y. Okamura, F. Kagawa, M. Mochizuki, M. Kubota, S. Seki, S. Ishiwata, M. Kawasaki, Y. Onose, Y. Tokura Nature Communications 4, 2391 (2013). 題名:Microwave magnetoelectric effect via skyrmion resonance modes in a helimagnetic multiferroic |
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物性理論3研究室の合同合宿@山中湖に行ってきました。


理化学研究所CEMSで開催された「Skyrmion Mini Workshop」で講演を行いました。
講演題目:「Thermal and magnetoelectric dynamics of Skyrmions」


青山キャンパスのオープンキャンパスにおいて高校生と父兄を対象に模擬講義を行いました。
授業題目:「物質の中の量子力学の世界」


計算機クラスタが納入されました。管理ノード+計算ノード(×4) [写真(jpeg, 497 KB)]


第三回神楽坂・凝縮系理論研究会「スキルミオン研究の現状と展望」(於東京理科大学神楽坂キャンパス1号館)で招待講演を行いました。
題目:「スキルミオンが示す特異な電気磁気・熱励起ダイナミクス」
Title:「Unconventional Magnetoelectric and Thermal Dynamics of Skyrmions in Chiral Magnets」


相模原キャンパスのオープンキャンパスにおいて高校生と父兄(85名)を対象に模擬講義を行いました。 [写真(jpeg, 4.12 MB), 佐藤正寛氏提供]
授業題目:「物質の中の量子力学の世界」


東京大学生産技術研究所の羽田野直道研究室でスキルミオンダイナミクスの理論研究に関するセミナーを行いました。
題目:カイラル磁性体中のスキルミオンが示す特異なダイナミクス


助教または助手の公募を開始しました。締め切りは2013年8月15日です。 詳しくはこちらをご覧下さい。


シンガポールで開催される5th Asia Pacific Center for Theoretical Physics (APCTP) Workshop on Multiferroics [Poster(PDF, 429KB)] で,スキルミオンやマルチフェロイックスの動的電気磁気効果に関する招待講演を行いました。
題目:Theory of dynamical magnetoelectric phenomena in multiferroics with noncollinear spin structures


青山学院大学物理・数理学科のコロキウムで,スパイラル磁性やスキルミオンなどの非共線的スピン構造が示す様々な物質機能の理論研究に関する講演を行いました。
題目:非共線スピン構造が示す光・マイクロ波機能やスピントロ二クス機能の理論研究[Abstract(PDF, 48KB)]
・2013年度 青山学院大学 物理・数理学科コロキウムのお知らせページはこちら

![]() カイラル絶縁磁性体のスキルミオン相が巨大なマイクロ波の非相反方向二色性(ダイオード効果)を示すことを理論的に予言した研究成果がPhysical Review B 誌に掲載されました。 M. Mochizuki, and S. Seki, Physical Review B 87, 134403 (2013). 題名:Magnetoelectric resonances and predicted microwave diode effect of the skyrmion crystal in a multiferroic chiral-lattice magnet |
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科研費 基盤研究B (分担, 代表:古川信夫教授) [平成25年度~平成27年度] が採択されました。
研究課題:「強相関電子系における動的電気磁気効果の理論的研究」


科研費 若手研究B (代表) [平成25年度~平成27年度] が採択されました。
研究課題:「磁性強誘電体におけるエレクトロマグノンの強励起現象と光機能の理論的探索」


望月研究室に4人の卒研生(鳥越君,藤本君,柳井君,渡邉君)が配属されました。


青山学院大学理工学部物理・数理学科の准教授に着任し,研究室を立ち上げました。


東京大学生産技術研究所の光応用工学特別研究会で,スキルミオンの磁気光学特性の理論に関する講演を行いました。
題目:カイラル結晶磁性体中のスキルミオンが示す特異な電気磁気・熱励起ダイナミクス


大阪大学理学部の川村光先生の研究室にお招きいただき,セミナー講演をしました。
題目:カイラル結晶磁性体中のスキルミオンが示す特異な電気磁気・熱励起ダイナミクス


下記の「スキルミオンの電流駆動ダイナミクスに関する論文」の解説記事(著者:ケルン大学 Achim Rosch教授)がNature Nanotechnologyに掲載されました。
A. Rosch, Nature Nanotechnology 8, 160-161 (2013).
題名:Skyrmions: Moving with the current

![]() カイラル磁性体中のスキルミオンの電流駆動ダイナミクスに関する研究成果がNature Communications に掲載されました。 J. Iwasaki, M. Mochizuki, and N. Nagaosa, Nature Communications 4, 1463 (2013). 題名:Universal current-velocity relation of skyrmion motion in chiral magnets |
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東京大学物理工学科理論グループの共通セミナーで,スキルミオンダイナミクスの理論研究に関する講演を行いました。
題目:カイラル結晶磁性体中のスキルミオンが示す特異な電気磁気・熱励起ダイナミクス [Abstract(PDF, 115KB)]


茨城県東海村いばらき量子ビーム研究センターで開催されたWorkshop: CROSSroads of Users and J-PARC第3回「カイラル磁性体-起源と機能-」に出席し,スキルミオンダイナミクスの理論研究に関する講演を行いました。
題目:スキルミオンの特異なダイナミクス


和歌山県那智勝浦町で開催された第2回強相関電子系理論の最前線(若手によるオープン・イノベーション)に出席し,スキルミオンダイナミクスの理論研究に関する講演を行いました。
題目:カイラル磁性体のスキルミオンの電気磁気・熱励起ダイナミクス


日本物理学会秋季大会(横浜国立大学常盤台キャンパス)で二つの口頭講演を行いました。
19pGA-7:スキルミオン結晶相のマイクロ波吸収に見られる巨大非相反方向二色性の理論 (望月維人)
20aCC-5:カイラル磁性体におけるスキルミオンクラスタの熱揺らぎ誘起自発ラチェット回転の理論 (望月維人,永長直人)
また学生の岩崎君が次の口頭講演を行いました。
20aCC-7:電流駆動スキルミオンダイナミクスの理論的研究 (岩崎惇一, 望月維人,永長直人)


東京大学G-COE RA自主研究会(於 新潟県 湯沢グランドホテル)に引率として参加しました。3日間にわたり工・物理工学専攻,理・物理専攻,工・マテリアル工学専攻,新領域創成科学研究科に在籍する 80名近い博士課程学生が口頭・ポスター講演を行いました。また,京都大学の小貫明先生と東北大学の齊藤英治先生をお招きし,講演をしていただきました。


ケルン大学のRosch教授が本郷を訪ねて来てくれました。スキルミオンに関する最近の研究成果について熱く議論しました。


スキルミオンの電流駆動ダイナミクスの理論の論文原稿をプレプリントサーバに投稿しました。
J. Iwasaki, M. Mochizuki, and N. Nagaosa, arXiv:1207.3224
題名:Theory of current-driven motion of Skyrmions and spirals in helical magnets


理化学研究所(埼玉県和光市)大河内ホールで開催されたFIRST「強相関量子科学」+理研CMRG+CERG合同研究会に出席し,講演を行いました。
題目:Dynamical Phenomena of Skyrmions in Chiral Magnets


平成23年度「組織的な若手研究者等海外派遣プログラム」の成果報告会(本郷キャンパス工学部11号館講堂)で講演し,2か月間のドイツケルン大学滞在の成果報告を行いました。
[発表資料はこちら(PDF, 8.82MB)]


日本物理学会第67回年次大会(関西学院大学西宮上ケ原キャンパス)で口頭講演を行いました。
題目:スカーミオン結晶相のマグノンモード,円偏光依存性と強励起効果 [Abstract(PDF, 220KB)]


テラヘルツテクノロジーフォーラム平成23年度第2回技術検討会(東京大学本郷キャンパス工学部2号館)で講演を行いました。
題目:マルチフェロイックスにおけるエレクトロマグノン励起とスピンカイラリティの光スイッチ現象


2ヵ月のドイツケルン大学滞在から帰国しました。


Alois Loidl教授に招待していただき,アウクスブルク大学でマルチフェロイックスの動的電気磁気現象に関するセミナー講演を行いました。
題目:Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic Mn Perovskites


Walter Metzner教授とBernhard Keimer教授に招待していただき,StuttgartのMax-Planck研究所でスキルミオンに関するセミナー講演とマルチフェロイックスに関するセミナー講演を行いました。
題目:Microwave-Active Dynamics of Skyrmion Crystal in Insulating Chiral Magnets
題目:Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic Mn Perovskites


Christian Pfleiderer教授に招待していただき,ミュンヘン工科大学でスキルミオン結晶の電磁応答ダイナミクスに関するセミナー講演を行いました。
題目:Microwave-Active Dynamics of Skyrmion Crystal in Insulating Chiral Magnets


Jeroen van den Brink教授に招待していただき,ドレスデンIFW でマルチフェロイックスの動的電気磁気現象に関するセミナー講演を行いました。
題目:Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic Mn Perovskites


NiAs型積層三角格子物質Fe1.3Sbにおけるスカラースピンカイラリティ由来の異常ホール効果に関する論文がPhysical Review Letters 誌に掲載されました。
Y. Shiomi, M. Mochizuki, Y. Kaneko, and Y. Tokura
Physical Review Letters 108, 056601 (2012).
題名:Hall Effect of Spin-Chirality Origin in a Triangular-Lattice Helimagnet Fe1.3Sb


ケルン大学のPhysics Colloquiumでセミナー講演をしました。
題目:Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic Mn Perovskites


マルチフェロイックYMnO3薄膜のX線回折実験の論文がPhysical Review Letters 誌に掲載されました。
H. Wadati et al.,
Physical Review Letters 108, 047203 (2012).
題名:Origin of the Large Polarization in Multiferroic YMnO3 Thin Films Revealed by Soft- and Hard-X-Ray Diffraction


ドイツ ケルン大学のAchim Rosch教授の研究室にやってきました。これから2ケ月程滞在する予定です。


カイラル磁性体薄膜のスキルミオン結晶相におけるスピン波モードを世界で初めて明らかにし,その強励起によるスキルミオン結晶の融解を予言する! Physical Review Letters 誌に発表しました。
M. Mochizuki,
Physical Review Letters 108, 017601 (2012).
題名:Spin-Wave Modes and Their Intense Excitation Effects in Skyrmion Crystals



研究会「強相関電子系理論の最前線-若手によるオープン・イノベーション-」(和歌山県勝浦観光ホテル)に参加,講演を行いました。播磨先生や楠瀬先生をはじめとする世話人の方々,どうもありがとうございました。
題目:マルチフェロイックスの交差相関現象


文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究「対称性の破れた凝縮系におけるトポロジカル量子現象」第2回領域研究会(岡山大学)に参加・聴講してきました。


国際会議 FIRST-QS2C Workshop on "Emergent Phenomena of Correlated Materials" (沖縄県ANAインターコンチネンタル万座ビーチホテル)で講演を行いました。
題目:Proposed Optical/Microwave Manipulation of Nanoscale Spin Textures: Multiferroics and Skyrmions [Abstract(PDF, 268KB)]


東京大学検見川セミナーハウスで開催された第8回「8大学博士学生交流フォーラム」に教員委員として参加してきました。旧帝国大学+東工大の博士学生と教員,企業からのアドバイザーと伴に,2日間にわたり「これからの工学の在り方」について討論しました。


「最近の研究から」に「カイラル強磁性体におけるスキルミオン結晶のスピン波モードと強励起効果」の記事を追加しました。

![]() 磁性強誘電体RMnO3におけるパイエルス型スピン格子相互作用の効果を詳細に明らかにする! Physical Review B 誌に発表しました。 M. Mochizuki, N. Furukawa and N. Nagaosa, Phys. Rev. B 84, 144409 (2011). 題名:Theory of spin-phonon coupling in multiferroic manganese perovskites RMnO3 この論文はPhysical Review B 誌のEditors' Suggestionに選ばれました! |
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![]() スパイラル磁性強誘電体TbMnO3におけるスピンカイラリティの光スイッチ現象をcos型パルス波形の場合に検証,詳細な機構を明らかにする。Journal of Physics: Conference Series誌に発表しました。 M. Mochizuki and N. Nagaosa, Journal of Physics: Conference Series 320, 012082 (2011). 題名:Numerical Simulation of Spin-Chirality Switching in Multiferroics via Intense Electromagnon Excitations |
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フランスのRaman散乱グループとの共同研究によりTbMnO3における磁場誘起スパイラル磁性面フロップがエレクトロマグノン励起に及ぼす効果を明らかにする! Physical Review Letters誌に発表しました。
P. Rovillain, M. Cazayous, Y. Gallais, M-A. Measson, A. Sacuto, H. Sakata, and M. Mochizuki,
Physical Review Letters 107, 027202 (2011).
題名:Magnetic Field Induced Dehybridization of the Electromagnons in Multiferroic TbMnO3


東京大学G-COE RA自主研究会(於 静岡県熱海市 ホテル水葉亭)に引率として参加しました。
3日間にわたり工・物理工学専攻,理・物理専攻,工・マテリアル工学専攻,新領域創成科学研究科に在籍する 100名近い博士課程学生が口頭・ポスター講演を行いました。


国際会議「Novel Phenomena in Frustrated Systems」(ニューメキシコ州サンタフェ)で講演を行いました。
題目:Theories of Dynamical Magnetoelectric Phenomena in Multiferroic RMnO3 [Abstract(PDF, 50KB)]

![]() 「日本物理学会誌」に記事が掲載されました。 望月維人, 古川信夫, 永長直人 「マルチフェロイックスにおけるエレクトロマグノン励起」 日本物理学会誌 第66巻第4号(2011年4月号)pp. 280-284 「日本物理学会誌」2011年4月号の口絵を飾りました。→ |
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神奈川県湘南国際村で開催されたFIRST「強相関量子科学」+理研CMRG+ERATO-MF合同研究会に参加し,講演を行いました。
題目:Skyrmions in Insulating Magnets: Towards Optical Recording of Skyrmion Bits


アメリカ物理学会March Meeting 2011(テキサス州ダラス)で招待講演を行いました。
題目:Dynamical Magnetoelectric Phenomena in the Multiferroic Mn Perovskites [Abstract(PDF, 1476KB)]

![]() 「固体物理誌」に解説記事が掲載されました。 望月維人, 古川信夫, 永長直人 「マルチフェロイック希土類Mnぺロフスカイトにおける電気磁気現象の理論」 固体物理 第46巻第2号(2011年2月号)pp. 1(55)-19(73) 「固体物理誌」2011年2月号の表紙を飾りました。→ |
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東京大学物性研究所の理論セミナーで講演を行いました。
題目:マルチフェロイックスにおける電気磁気現象

![]() スパイラル磁性強誘電体の電気分極を磁場により制御するメカニズムを理論的に解明! Physical Review Letters誌に発表しました。 M. Mochizuki and N. Furukawa, Physical Review Letters 105, 187601 (2010). 題名:Theory of Magnetic Switching of Ferroelectricity in Spiral Magnets |
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スピンカイラリティの光スイッチの論文がNature Materialsのリサーチハイライトで紹介されました。
Nature Materials 9, 878 (2010).


青山学院大学淵野辺キャンパスのコロキウムで講演しました。
題目:マルチフェロイックMnペロフスカイトにおける電気磁気現象の微視的理論

![]() スパイラル磁性マルチフェロイックスRMnO3におけるスピンカイラリティのピコ秒光スイッチ現象とそのメカニズムを理論的に予測! Physical Review Letters誌に発表しました。 M. Mochizuki and N. Nagaosa, Physical Review Letters 105, 147202 (2010). 題名:Theoretically Predicted Picosecond Optical Switching of Spin Chirality in Multiferroics |
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日本物理学会2010年秋季大会(大阪府立大)のシンポジウムで招待講演を行いました。
領域10,領域8,領域7,領域3合同シンポジウム 「誘電体に潜む新しい秩序―最近の話題―」
題目:マルチフェロイックスの理論 [Abstract(PDF, 161KB)]


日本物理学会2010年秋季大会(大阪府立大)で口頭講演を行いました。
題目:マルチフェロイックスにおけるスピンカイラリティの光スイッチの理論 [Abstract(PDF, 233KB)]


RIKEN-ASI Discussion Meeting「New Developments in Spintronics」(理化学研究所)で招待講演を行いました[Poster(PDF, 1476KB)]。
題目:Dynamical MagnetoElectric Phenomena in Multiferroic Mn Perovskites

![]() スピン格子相互作用を考慮した微視的モデルでマルチフェロイックMnぺロブスカイトの電気磁気相図,磁気強誘電相の素性,強誘電性発現の機構を完全に解明! Physical Review Letters誌に発表しました。 M. Mochizuki, N. Furukawa and N. Nagaosa, Physical Review Letters 105, 037205 (2010). 題名:Spin Model of Magnetostrictions in Multiferroics Mn Perovskites |
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東京大学G-COE RA自主研究会(於 新潟県 湯沢グランドホテル)に引率として参加しました。
3日間にわたり工・物理工学専攻,理・物理専攻,工・マテリアル工学専攻,新領域創成科学研究科に在籍する 100名近い博士課程学生が口頭・ポスター講演を行いました。

![]() 螺旋磁性強誘電体RMnO3におけるエレクトロマグノン誘起の謎を完全に解明! Physical Review Letters誌に発表しました。 M. Mochizuki, N. Furukawa and N. Nagaosa, Physical Review Letters 104, 177206 (2010). 題名:Theory of Electromagnons in the Multiferroic Mn Perovskites: The Vital Role of Higher Harmonic Components of the Spiral Spin Order |
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仙台作並温泉「一の坊」で開催された最先端研究開発支援プログラム「強相関量子科学」のキックオフミーティングに参加し,講演を行いました。
題目:マルチフェロイックスにおける動的および非平衡現象の理論的研究


日本物理学会第65回年次大会(岡山大学)で講演を行いました。
題目:マルチフェロイックMnペロフスカイトのエレクトロマグノン励起の理論:二つのピークを持つスペクトルの起源 [Abstract(PDF, 116KB)]


アメリカ物理学会March Meeting 2010(オレゴン州ポートランド)で講演を行いました。
題目:Vital roles of the biquadratic interaction on electromagnon excitations [Abstract(PDF, 28.6KB)]


次世代スパコン/ナノ統合プロジェクト(情報機能・材料分野)研究会「新物質とエネルギー」(東京国際フォーラム)で依頼講演を行いました。
題目:マルチフェロイック物質におけるスピンダイナミクスの数値シミュレーション

![]() マルチフェロイックMnペロフスカイトの相図と相転移をボンド交替モデルに基づき解明する! J. Phys. Soc. Jpn 誌に発表しました。 N. Furukawa and M. Mochizuki, J. Phys. Soc. Jpn. 79, 033708 (2010). 題名:Roles of Bond Alternation in Magnetic Phase Diagram of RMnO3 |
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東京大学工学部広報誌 T-time !にインタビュー記事が掲載されました。
タイトル:工学部で``理論物理学”!?


物理工学科の理論グループ共通セミナーで講演しました。
題目:微視的理論が解き明かすマルチフェロイックMnペロフスカイトの 電気磁気現象


マルチフェロイックMn酸化物の強磁場下新マルチフェロイック相と相図に関する論文がPhysical Review Letters誌に掲載されました。
M. Tokunaga et al., Physical Review Letters 103, 187202 (2009).
題名:Novel Multiferroic State of Eu1-xYxMnO3 in High Magnetic Fields

![]() マルチフェロイックMn酸化物系の電気磁気相図と二種類のマルチフェロイック相を詳細に理論的に解明する! Physical Review B 誌に発表しました。 M. Mochizuki and N. Furukawa, Physical Review B 80, 134416 (2009). 題名:Microscopic Model and Phase Diagrams of the Multiferroic Perovskite Manganites |
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日本物理学会秋季大会(熊本大学)で講演を行いました。
題目:微視的理論が解き明かすRMnO3の相図の全貌:A型反強磁性,非整合螺旋磁性,そしてE型反強磁性


東京大学G-COE RA自主研究会(於 河口湖レイクランドホテルみづのさと)に引率として参加しました。
3日間にわたり工・物理工学専攻,理・物理専攻,工・マテリアル工学専攻,新領域創成科学研究科に在籍する 100名近い博士課程学生が口頭・ポスター講演を行いました。

![]() マルチフェロイックドメイン壁の構造の図が日本物理学会誌2009年6月号の表紙を飾りました。 |
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国際会議「Joint European Japanese Conference: Frustration in Condensed Matter」(フランス・リヨン)で依頼講演を行いました。
題目:Competing Two Multiferroic Phases and Their Control in Perovskite Manganites

![]() マルチフェロイックMn酸化物系のスピン螺旋面の異なる二つの磁性強誘電相を含む相図の理論的解明に成功する! J. Phys. Soc. Jpn.誌に発表しました。 M. Mochizuki and N. Furukawa, J. Phys. Soc. Jpn. 78, 053704 (2009). 題名:Mechanism of Lattice-Distortion-Induced Electric-Polarization Flop in the Multiferroic Perovskite Manganites |
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日本物理学会第64回年次大会(立教大学)で講演を行いました。
題目:マルチフェロイックRMnO3の磁場中電気磁気相図の理論

![]() Mnぺロフスカイトのマルチフェロイックドメイン壁の微視的構造とダイナミクスを明らかにする! Physical Review Letter誌に論文が掲載されました。 F. Kagawa, M. Mochizuki et al., Physical Review Letters 102, 057604 (2008). 題名:Dynamics of Multiferroic Domain Wall in Spin-Cycloidal Ferroelectric DyMnO3 |
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論文がPhysical Review Letters誌に掲載されました。
Y. Takahashi et al., Physical Review Letters 101, 1872021 (2008).
題名:Evidence for an Electric-Dipole Active Continuum Band of Spin Excitations in Multiferroic TbMnO3


日本物理学会秋季大会(岩手大学)で講演を行いました。
題目:マルチフェロイックRMnO3の磁場誘起分極フロップの機構


International Conference on Highly Frustrated Magnetism(ドイツ, Braunschweig)でポスター発表を行いました。
題目:Frustration and Multiferroics in the Mn Perovskites


特定領域研究「フラストレーションが創る新しい物性」トピカルミーティングで講演を行いました。
会議:第2回トピカルミーティング「フラストレーションとマルチフェロイックス」(京都大学)
題目:マルチフェロイックMnペロフスカイトにおけるフラストレーションと電気-磁気相図の理論


日本物理学会第63回年次大会(近畿大学)で講演を行いました。
題目:マンガンペロフスカイトにおけるフラストレーションと磁気相図
