Development of odd parity crystalline electric field and multipole in quasicrystal and approximant

Publicly Offered Research

Project Area	Unveiling, Design, and Development of Asymmetric Quantum Matters
Project/Area Number	24H01675
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Kyushu Institute of Technology
Principal Investigator	渡辺真仁九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (40334346)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000) Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywords	準結晶 / 近似結晶 / 結晶場 / 奇パリティ多極子 / 非共線・非共面磁気構造
Outline of Research at the Start	20面体準結晶および近似結晶の希土類サイトでは局所的に空間反転対称性が破れており、奇パリティの結晶場が発生する。そこで、本研究では希土類系準結晶・近似結晶における奇パリティ結晶場と活性な多極子を理論的に解明することを目的とする。具体的には、準結晶Au-SM-Ce (SM=Si, Ge, Al, Ga)において(1)Ceの4f状態、5d状態について点電荷モデルに基づいて奇パリティ結晶場を定式化する。(2)結晶場ハミルトニアンを対角化し、結晶場エネルギーと固有状態を求める。(3)結晶場基底状態について、電気双極子などの活性な多極子を分類・同定する。(3)20面体準結晶および近似結晶の多極子構造を解明し、交差相間応答および創発電子物性を開拓する。