スピントロニクスのための計算機ナノマテリアルデザイン

－基礎から学ぶべき必須事項を厳選し，平易な言葉でわかりやすくまとめる－

【目　次】
第1章　スピントロニクスのための計算機ナノマテリアルデザイン
スピントロニクス／物性物理学の歴史／計算機ナノマテリアルデザイン手法とその役割／スピントロニクスと計算機ナノマテリアルデザインの将来展望／まとめ

第2章　スピントロニクス基礎　I
スピントロニクスと社会／磁気モーメント／磁界中の磁気モーメントの運動／結晶中の磁性イオン(結晶場と単一イオンの磁気異方性) ／原子核と電子の相互作用

第3章　スピントロニクス基礎　II
電子間の交換相互作用／1個の原子の磁性／2個の原子の磁性／固体中の磁性イオン／スピン軌道相互作用／ハイゼンベルク模型／まとめ

第4章　スピントロニクス基礎　III
金属常磁性―パウリのスピン常磁性―／一般化帯磁率／磁性不純物／一様磁場中の電子状態

第5章　磁気メモリ材料における磁気異方性の計算機ナノマテリアルデザイン
はじめに／磁気異方性エネルギーの理論計算／薄膜の磁気異方性：Co/Ni多層膜／磁気異方性の電圧制御：Fe/MgO界面／電気分極反転による効果：Pt/CoO/ZnO／おわりに

第6章　スピントロニクス薄膜の磁気的性質とその制御
はじめに／遷移金属の電子構造と磁性／遷移金属薄膜の電子構造と磁性／遷移金属薄膜の結晶磁気異方性／超格子・多層薄膜化による遷移金属薄膜の結晶磁気異方性の制御／外部電場印加による遷移金属薄膜の結晶磁気異方性の制御／おわりに

第7章　酸化物スピントロニクス材料・デバイスのデザイン
さまざまな機能物性を持つ遷移金属酸化物／スピンと電荷を操る物性機構―二重交換相互作用と超交換相互作用―／人工格子薄膜形成による酸化物スピントロニクスマテリアルデザイン／酸化物スピントロニクスマテリアルデザインのまとめ

第8章　半導体スピントロニクス材料のデザイン
強磁性半導体のKKR-CPA法による取り扱い／Ge系磁性半導体／希土類添加磁性半導体／Korringa-Kohn-Rostoker(KKR)グリーン関数法の詳細

第9章　スピントロニクス・インターフェースデザイン
はじめに／磁気トンネル接合におけるコヒーレント伝導特性／ハーフメタル材料を用いた磁気トンネル接合／磁気ダンピング定数／まとめ

第10章　有機スピントロニクス
序論―有機スピントロニクス概論―／有機薄膜スピントロニクス／単一分子スピンバルブ素子のマテリアルデザイン／有機磁気抵抗効果

第11章　ダイヤモンド量子スピントロニクス
序論―量子技術の進展とダイヤモンド量子スピントロニクスの位置づけ―／磁気共鳴の基礎／NV中心の物理／量子センシングの原理／ナノスケールNMR／単一核スピン検出／最近の進展