総合報告
スピン軌道相互作用とスピントロニクス
2023 年 92 巻 6 号 p. 324-332
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2023 年 92 巻 6 号 p. 324-332
電子スピンは磁気モーメントを有しゼーマン効果を通じて磁場と相互作用するため，電子スピン共鳴など従来磁場により制御されてきた．スピン軌道相互作用は電場を磁場に変換する相対論的な効果であり，電子は電場中を運動することにより運動方向に依存した有効な磁場を感じる．また，スピン軌道相互作用によりスピン角運動量と軌道角運動量は結合しており，スピンホール効果によりスピン上向きと下向き電子は逆方向に曲げられる．これらのスピン軌道相互作用の特徴は，磁場を用いることなく電気的に電子スピンを用いたさまざまな機能を可能にする．本稿では，さまざまなスピン軌道相互作用の起源とそれらがもたらすスピンに関連した物性や機能を概観する．
