東京大学の栗原貴之助教は、ドイツのコンスタンツ大学などと共同で「フェムト秒ノイズ相関分光法」という新規分光手法を開発した。この手法により、これまで観察した例がなかったピコ秒（１兆分の１秒）時間スケールにおける磁化の揺らぎダイナミクスの観測に世界で初めて成功した。

これまで固体における電子、格子や磁化などの揺らぎダイナミクスを超高速時間スケールで実験的に観察した例はなかった。

観測するため研究グループは、こうした平衡状態の乱雑運動を測定するため「フェムト秒ノイズ相関分光法」という新規手法を考案した。これは２つのフェムト秒レーザーパルスが試料と相互作用するときに生じる偏光回転のノイズを抽出し、精密に統計処理することで、磁化の揺らぎダイナミクスを自己相関として検出するというもの。

この手法を用いて、サブテラヘルツという高周波数領域に磁気共鳴を持つ「磁性体オルソフェライトＳｍ₀．₇Ｅｒ₀．₃ＦｅＯ₃ 」が室温付近において示すスピン再配列転移という磁気相転移中の磁化ダイナミクスを測定した。

その結果、相転移温度 313K 付近で磁化揺らぎが劇的に増大し、自己相関が振動的な波形から指数関数的な減少に移り変わる様子が分かった。

古典スピン系の大規模計算との比較から、これはピコ秒程度の時間スケールで磁化の傾きが二値的なスイッチングを繰り返す「ランダムテレグラフノイズ(ＲＴＮ)」と呼ばれる運動に対応していることが判明した。

研究グループはこうした結果から「今回開発した測定手法により乱雑な運動を超高速時間スケールで検出できるようになったことで、相転移や熱伝導など、固体中の統計的な性質を直接的に理解することができるようになる」とコメントしている。