奇パリティ多極子秩序系における新奇量子伝導
Publicly Offered Research
| Project Area | J-Physics: Physics of conductive multipole systems |
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| Project/Area Number |
16H01062
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大串 研也 東北大学, 理学研究科, 教授 (30455331)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
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| Keywords | 磁気四極子 / 強相関電子系 / 磁性 / 多極子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2017年度は、奇パリティ多極子秩序を示す電気伝導系に関する「物質開発」と「ドメイン観察」についての研究を実施した。「物質開発」に関しては、梯子型鉄系化合物BaFe2Se3に関する成果が挙がった。BaFe2Se3においては400K付近に構造相転移があることが知られていたが、その詳細は未解明であった。我々は、構造相転移温度以下において第二高調波発生を観測し、マクロな誘電分極が生じていること（電気双極子の強的秩序が実現していること）を明らかにした。その微視的機構は、250K以下で生じるブロック型反強磁性秩序を安定化させる構造歪の導入にある。つまり、400 K以下の常磁性相は、カイラルネマティック相ともいうべき新奇な電子相であることが判明した。「ドメイン観察」に関しては、鉄系超伝導体関連物質BaMn2As2に関する成果が挙がった。BaMn2As2は、625 K以下でチェッカーボード型反強磁性秩序を示すが、磁気空間群を検討すると反強磁性相は磁気四極子の強的秩序と見做せることが分かる。磁気四極子秩序相には、符号が反転したドメイン構造が存在するが、その大きさが未解明であった。我々は、第二高調波発生におけるaxial-iテンソルとpolar-cテンソルの干渉を通して、ドメイン構造を観察することを目指した。その結果、001面において明瞭な干渉効果を見出し、そのイメージングにより磁気四極子ドメインの大きさは0.1~1 mm^2スケールであることを見出した。この成果により、今後のシングルドメイン試料の作製や新奇量子伝導現象の発見への道筋をつけることができた。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
