理研ら，磁気渦を押して生成・消去する手法を発見

理化学研究所（理研）と総合科学研究機構の共同研究グループは，次世代型磁気メモリーデバイスへの応用が期待されている微小な磁気渦（スキルミオン）を力学的に生成・消滅する手法を初めて発見した（ニュースリリース）。

スキルミオンは数nm）から数百nmのサイズの粒子のような磁気渦で，一度生成すると比較的安定に存在し，極めて小さな電流や熱勾配により動かすことができる。また理論的には高速な生成・消滅も可能と予測されている。

現在，これらの性質を使って，スキルミオンを情報キャリアとして用いた次世代型磁気メモリデバイスの実現が期待されている。例えば，高密度，低消費電力，不揮発性，高速動作など多くの利点を兼ね備えたユニバーサルメモリが実現できる可能性がある。

ただし，その実現には，スキルミオンの書き込みや消去の動作原理を実験的に確立するとともに，より簡便な手法を開発する必要があった。

研究グループは，これまで実験および理論で提唱された磁場，電流，熱といった外場とは異なる「応力」に着目し，スキルミオンの生成と消滅を試みた。マンガン（Mn）とケイ素（Si）の合金（MnSi）に対して，応力を変化させながら振動磁場を加える，中性子を照射するなどして磁気的性質を調べたところ，数10メガパスカル（MPa）という小さな応力でスキルミオン相を生成および消滅できることを明らかにした。

スキルミオン1個の生成・消滅に必要な閾応力は1～10マイクログラム（μg、1 μgは100万分の1グラム）程度という極めて微小な力。原理的には走査型プローブ顕微鏡を用いた単一スキルミオンの力学的制御も可能となる。この成果は，スキルミオンを用いた次世代型磁気メモリの開発の新たな指針になるものだとしている。