キラル光磁石における第二高調波の90度光スイッチング

光による物理的性質と機能の制御は、先端光学材料の開発における魅力的な研究領域である。今回我々は、光刺激によって、光の偏光面を90度スイッチングできる磁石について報告する。この磁石は、キラル構造を持つオクタシアノニオブ酸鉄で、青色光と赤色光を照射することにより、鉄（II）イオンに光可逆的なスピンクロスオーバーが生じ、その磁気的性質を可逆的にスイッチングできる。この物質を使って、非線形光学効果である第二高調波発生を調べた。垂直な偏光面は、青色光の照射によって水平偏光にスイッチングされ、さらに赤色光の照射によって、元の垂直偏光に戻された。この現象は、キラル構造と光磁性が結合している磁石内部での、第二高調波発生に対する結晶の寄与と磁性の寄与を切り換える光スイッチングによって生じる。今回観測された90度の光スイッチングによって、磁気光学メモリーやオプトエレクトロニクスデバイスの分野での研究が促進されるだろう。