光の磁気成分はファラデー効果を再解釈する

光と物質の相互作用に関する研究で、予想外の発見がありました。 光の磁場 ファラデー効果にも寄与します。研究によると、電気部品だけでなく エルサレムのヘブライ大学のチームによって署名された.

結果、 2025年11月20日発行 で 雑誌 科学的なレポート彼らはこれを理論モデルで裏付けている。 光は物質に磁気トルクを発生させることができる重要な数字を使用してその役割を定量化する: 可視範囲における回転の約17% y 赤外線で最大70%.

ファラデー効果に対する私たちの見方はどのように変化するのでしょうか?

間に ほぼ2世紀 磁化された媒体を通過する際の偏光面の回転は、本質的には、 光の電場と物質の電荷との相互作用から.

El 新しい研究は、電磁場の磁気部分は受動的ではないと主張している。：誘発する 内部磁気トルク 真ん中一定の外部磁場と同様に、 その効果は残留しない 特定のスペクトル条件下では。

方法論と理論モデル

アミール・カプアとベンジャミン・アスリンが率いるチームは、 ランダウ・リフシッツ・ギルバート方程式 光の磁場の作用を受ける磁性材料内の電子スピンのダイナミクスを記述します。

この定式化は、 振動する磁気成分はスピンと結合し、測定可能なトルクを及ぼす。著者らは検証にあたり、磁気光学における基準結晶として、 ガリウムテルビウムガーネット（TGG）ファラデー効果の研究と較正に広く使用されています。

TGGにおける定量的な結果

このモデルをTGGに適用すると、光の磁気的寄与は約1つを説明する。 偏光回転の17% 可視スペクトルでは 1% 未満、赤外線では 70% まで上昇する可能性があり、この大きさは通常の解釈の見直しを迫るものです。

各貢献の相対的な重みは、 波長 材料の光学特性と磁気特性を考慮し、最適化のための設計範囲を示唆する 磁気光学デバイス さまざまなバンドで。

ヨーロッパにおける光学、スピントロニクス、量子技術への影響

応用光学では、 光誘起磁性 これにより、スペクトル工学に基づく新しい戦略を使用して、光アイソレータ、ファラデー変調器、フィールド センサーを調整できるようになります。

スピントロニクスでは、ビームの磁気成分を利用して スピン情報処理 これにより、電気的接触なしで、より効率的なメモリと超高速スイッチング方式を実現できるようになります。

量子技術においては、光磁気結合は、 スピンベースの量子ビット統合フォトニクスと磁気状態のコヒーレント制御に重点を置いた欧州のエコシステムに興味を持っています。

検証すべき点

提示された証拠は理論的なものではあるが、この研究は、高感度磁気光学計測、厳密なスペクトル較正、そして 非常に安定した光源 磁気の寄与を電気の寄与から明確に分離するため。

欧州の光工学インフラと大学の研究室は、この問題に対処できる可能性がある。 実験的検証集積導波路や共振器を含む他の磁気光学材料に分析を拡張します。

研究の主な疑問

作品に署名するのは誰ですか？ エルサレムのヘブライ大学アミール・カプアとベンジャミン・アスリンが指揮を執る。

どこで出版されていますか？オープンアクセスジャーナル 科学的なレポート、これにより、 レビューと複製 他のグループによって。

分析された物質は何ですか？TGG結晶は、その特性からファラデー効果の研究の基準となっています。 高い磁気光学応答.

なぜそれが重要なのか？それは、光が電気的な作用に加えて、 直接的な磁気の影響 対象に関する定量化が可能であり、デバイスの設計に影響を与えます。

この提案は、理解にさらなる精度を加えるものである。 ファラデー効果これは光の磁場の役割を数値および強固な理論的枠組みと統合し、欧州の研究および産業組織にとって特に興味深い光子および量子アプリケーションでこの貢献を活用する実用的な方法を開きます。