Ultrahigh magnetic field study on the Pomeranchuk effect and its application

Publicly Offered Research

Project Area	1000-Tesla Chemical Catastrophe : Science of Chemical Bonding under Non-perturbative Magnetic Fields
Project/Area Number	24H01605
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	今城周作東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (30825352)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000) Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000) Fiscal Year 2024: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords	超強磁場 / 有機伝導体 / ヘリウム / Pomeranchuk効果 / 分子性導体 / ヘリウム3 / 金属絶縁体転移
Outline of Research at the Start	ヘリウム3(3He)は核スピン1/2のフェルミ粒子であるため常圧でフェルミ液体、圧力下で常磁性固体となるため、ある圧力では温度を上げると液体から固体になるという奇妙な転移を示し、Pomeranchuk効果と呼ばれている。Pomeranchuk効果の制御や3Heの強磁場新奇相探索は非常に興味深いが、その磁場応答の検出には1000テスラ級の超強磁場が必要と予想される。3Heは非常に貴重で高価な元素であるため超強磁場実験は非現実的であり、本研究ではPomeranchuk効果を示す特異な固体中電子を用い、Pomeranchuk効果の超強磁場応答を検証する。また、その相転移を用いた応用について検討する。