スピン相関が拓く創発物性

• Project Area: Exploring quantum emergence through correlation design science
• Project/Area Number: 25H01247
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (II)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 木村 剛 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80323525)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大串 研也 東北大学, 理学研究科, 教授 (30455331) ; 求 幸年 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40323274) ; SHANNON Nic 沖縄科学技術大学院大学, 量子理論ユニット, 教授 (70751585)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2030-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥139,620,000 (Direct Cost: ¥107,400,000、Indirect Cost: ¥32,220,000); Fiscal Year 2025: ¥35,100,000 (Direct Cost: ¥27,000,000、Indirect Cost: ¥8,100,000)
• Keywords: 量子スピン液体 / フラストレート磁性 / トポロジカル磁性 / 多極子 / 交替磁性

Outline of Research at the Start

量子物質中の電子の持つスピン自由度に着眼し、スピン相関の設計による新しい磁性体の創成および物性現象の開拓に取り組む。理論による概念創出・モデル計算・物質設計から、実験による物質合成・精密測定を密接な連携のもと行うことにより、量子物質中の電子が持つスピン自由度が関与する相関がもたらす新しい創発物性を開拓する。本研究により、スピン液体、スピン液晶、多極子秩序、特異な磁気秩序にまたがる新現象を創出し、それらの検出法と制御法を開拓することで、新たなスピン相関設計法が確立することが期待される。