遷移金属酸化物における新しい量子現象-スピン・電荷・軌道結合系-

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11173101
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 前川 禎通 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60005973)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内田 慎一 東京大学, 大学院・新領域創成化学研究科, 教授 (10114399) ; 山田 和芳 京都大学, 化学研究所, 教授 (70133923) ; 永長 直人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60164406) ; 福山 秀敏 東京大学, 物性研究所, 教授 (10004441) ; 吉村 一良 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70191640)
• Keywords: 遷移金属酸化物 / 総括班 / 研究計画発表会 / 国際ワークショップ / 研究成果発表会 / ニュースレター / 研究者名簿

Research Abstract

高温超伝導を起爆剤として爆発的に発展しつつある遷移金属酸化物の研究は、凝縮系におけるほとんど全ての現象を包括している。そこで、新しい観点として浮かび上がってきたのは、電子よりも電子の持つ内部自由度-スピン・電荷・軌道-に着目した物性物理学である。
本領域の目的は、電子の持つ内部自由度であるスピン・電荷及び軌道に着目し、遷移金属酸化物の示す多彩な量子現象を様々な角度から議論することである。このような電子の内部自由度に視点を移した物質科学は全く新しい試みであり、本特定領域研究のメンバーが築き上げてきた先駆的なものである。総括班はこれら当領域のメンバー間にたって情報交換を促すとともに、研究成果発表及び研究討論の場を提供し、また、国内外の研究者に向けて本領域の研究成果を発信することを目的とする。
平成13年度において総括班は次のことを行った。
1.ニュースレターとともにホームページ上において、本領域の活動をアピールするとともに、研究者間の情報交換を促した。
2.8月に海外の研究者を交えた研究討論会を開催し、研究の推進を図った。
3.1月に研究成果発表会を開催し、今年度の研究評価を行った。
4.年度末に平成12〜13年度の研究成果を取りまとめた冊子を発行した。
5.総括班メンバーを海外に派遣し、当領域の研究成果を発表するとともに海外での最新の研究情報を収集した。
6.また、当領域研究の2つのグループで新しいパイロクロア型酸化物の超伝導を世界で初めて発見した。そのためキュービックアンビル等の設備を購入し、この研究を重点的に発展させた。

Research Products

• [Publications] B.Saitoh: "Observation of Orbital Waves as Elementary Excitations in a Solid"Nature. 410. 180-183 (2001)
• [Publications] Y.Mizuno: "Effect of Four-Spin Interaction on Magnetic Excitation in Ladder and 2D Insulating Cuprates"J.Phys.Chem.Solids. 62, No.1-2. 273-276 (2001)
• [Publications] P.Prelovsek: "Vanishing Hall Constant in the Stripe Phase of Cuprates"Phys.Rev.B. 64, No.5. 052512(4) (2001)
• [Publications] H.Kishida: "Gigantic Third-Order Optical Nonlinearity of Cu-O Chains Investigated by Third Harmonic Generation Spectroscopy"Phys.Rev.Lett.. 87, No.17. 177401 (2001)
• [Publications] T.Tohyama: "Electronic States in the Antiferromagnetic Phase of Electron-Doped High-Tc Cuprates"Phys.Rev.B. 62, No.21. 212505(4) (2001)
• [Publications] W.Koshibae: "Effects of Spin and Orbital Degeneracy on Thermopower of Strongly Correlated Systems"Phys.Rev.Lett.. 87, No.23. 236603 (2001)
• [Publications] H.Sakai: "Superconductivity in a pyrochiore oxide, Cd2Re2O7"J Phys. : Condens.Mat.. 13. L785-L790 (2001)
• [Publications] S.Niitaka: "Partially Disordered Antiferromagnetic Phase in Ca3CoRhO6"Phys.Rev.Lett.. 87・17. 177202-1-177202-4 (2001)
• [Publications] E.W.Hudson: "Interplay of magnetism and high-T_c superconductivity at individual Ni impurity atoms in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+δ>"Nature. 411. 920-924 (2001)
• [Publications] A.Lanzara: "Evidence for ubiquitous strong electron-phonon coupling high-temperature superconductors"Nature. 412. 510-514 (2001)
• [Publications] S.-H.Lee: "Charge and canted spin order in La2-xSrxNiO4 (=0.275 and 1/3)"Phys.Rev.B. 62. 060405(R)1-060405(R)4 (2001)
• [Publications] T.Sato: "Observation of dx2-y2-like Superconducting Gap in an Electron-Doped High-Temperature Superconductor"Science. 291. 1517-1519 (2001)
• [Publications] N.Nagaosa: "Competing orders and multicritical phenomena in strongly electronic systems"Physica C. 357. 53-60 (2001)
• [Publications] Y.Taguchi: "Spin chirality, Berry phase, and anomalous Hall effect in a frustrated ferromagnet"Science. 291. 2573 (2001)