1000 T結晶格子の探索と解明

• Project Area: 1000-Tesla Chemical Catastrophe : Science of Chemical Bonding under Non-perturbative Magnetic Fields
• Project/Area Number: 23H04860
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (II)
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: 大和田 謙二 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光量子科学研究所 放射光科学研究センター, グループリーダー (60343935)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松田 康弘 東京大学, 物性研究所, 教授 (10292757) ; 加藤 大地 京都大学, 工学研究科, 助教 (40906921) ; 平井 大悟郎 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (80734780) ; 塚田 真也 島根大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (90570531)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥170,040,000 (Direct Cost: ¥130,800,000、Indirect Cost: ¥39,240,000); Fiscal Year 2025: ¥33,280,000 (Direct Cost: ¥25,600,000、Indirect Cost: ¥7,680,000); Fiscal Year 2024: ¥35,750,000 (Direct Cost: ¥27,500,000、Indirect Cost: ¥8,250,000); Fiscal Year 2023: ¥40,560,000 (Direct Cost: ¥31,200,000、Indirect Cost: ¥9,360,000)
• Keywords: 超強磁場 / 化学結合

Outline of Research at the Start

化学結合の視点に立ち、超強磁場中で発現する新たな固体結晶の探索・解明を戦略的に行う。共有結合やイオン結合、水素結合の観点から化学結合への磁場効果を捉え、より微視的な分子軌道描像・電子分布から理解することで、化学結合への非摂動磁場効果を量子力学的に解明する。これまで磁場効果の研究対象とはならなかったBaTiO3やPbTiO3などの強誘電体、VO2などの分子軌道結晶をはじめとした量体化物質、水素結合が重要となる鉱物結晶であるボルボサイトやKDPなどの誘電体について、1000 テスラ超強磁場中での結晶構造相転移の探索を、電気的、磁気的、光学的（X線を含む）測定から明らかにする。