2019 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding of the Mechanism of Superconductivity and Search for a Novel Superconducting State in Uranium Heavy-Fermion Compounds
Project/Area Number |
15H05745
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
石田 憲二 京都大学, 理学研究科, 教授 (90243196)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 大 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (30359541)
藤 秀樹 神戸大学, 理学研究科, 教授 (60295467)
徳永 陽 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (00354902)
柳瀬 陽一 京都大学, 理学研究科, 教授 (70332575)
池田 浩章 立命館大学, 理工学部, 教授 (90311737)
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Project Period (FY) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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Keywords | 低温物性 / 強相関電子系 / 超伝導材料・素子 / 金属物性 / 物性実験 |
Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、主に2018年10月に超伝導の報告のあったUTe2の研究をグループ内で協力して研究を行った。UTe2は常磁性体であるが1.6Kで超伝導を示す。この超伝導体は強磁性を示さないものの、超伝導上部臨界磁場Hc2は非常に高く磁場をb軸に印加した場合は15T以上で超伝導転移温度Tscの上昇が見られる。これらは強磁性超伝導体と酷似した振舞いで、UTe2が強磁性秩序を示す状況寸前にある物質であると考えられ、強磁性超伝導体との関連に興味が集まった。本基盤Sグループ内でも話し合い、早急に研究を始めることにした。 まず青木Gは超伝導を示す単結晶育成を試み、試行錯誤の後、良質な単結晶育成に成功し、報告のあった超伝導増強が観測された。徳永GはUTe2の常伝導状態の磁気励起を125Te核-NMRを用い調べ、強磁性超伝導体UCoGeと比べ顕著でないものの似たようなイジング強磁性ゆらぎが存在することを示した。石田Gは超伝導状態についてNMR実験を行ない、Tsc直下にコヒーレンスピークが見られないことから非従来型超伝導体であることを明らかにした。また超伝導状態のKnight-shiftも測定し、超伝導状態で減少はみられるものの、減少の大きさは見積もられるスピン成分の寄与に比べ非常に小さいことが明らかにした。この結果は、スピン一重項と同定されたUPd2Al3やURu2Si2の振舞いと異なり、上部臨界磁場にPauli効果的抑制が見られないことも考慮するとスピン三重項超伝導状態のKnight-shiftの振舞いと理解される。さらに加圧下で超伝導転移温度が圧力に対し非単調な振舞いをし、圧力下比熱等の振舞いから超伝導が多重相を持つことも明らかとなった。今後はNMR等の微視的な測定から各相での超伝導秩序状態の同定を行う。
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Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(238 results)
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[Journal Article] Unconventional Superconductivity in Heavy Fermion UTe22019
Author(s)
Aoki Dai、Nakamura Ai、Honda Fuminori、Li DeXin、Homma Yoshiya、Shimizu Yusei、Sato Yoshiki J.、Knebel Georg、Brison Jean-Pascal、Pourret Alexandre、Braithwaite Daniel、Lapertot Gerard、Niu Qun、Vali?ka Michal、Harima Hisatomo、Flouquet Jacques
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Journal Title
Journal of the Physical Society of Japan
Volume: 88
Pages: 043702~043702
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] 強磁性体UCu2P2の圧力効果II2020
Author(s)
本多史憲, 北林和真, Maurya Arvind, 佐藤芳樹, 李徳新, 仲村愛, 清水悠晴, 本間佳哉, 郷地順A, 上床美也A, 青木大, Ladislav HavelaB, Dariusz KaczorowskiC
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] UNi4Bの共鳴X線散乱Ⅱ2020
Author(s)
村田怜也, 今布咲子, 金子佑真, 田端千紘A, 中尾裕則B, 齋藤開C, 清水悠晴D, 青木大D, 日髙宏之, 柳澤達也, 網塚浩
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] 共鳴X線散乱実験によるUIr2Ge2の磁気構造解析2020
Author(s)
今布咲子, 鈴木悠介, 髙力暁成, 山本将隆, 村田怜也, 金子佑真, 日高宏之, 柳澤達也, 田端千紘, 中尾裕則, 清水悠晴, 本間佳哉, 本多史憲, 李徳新, 仲村愛, 青木大, 網塚浩
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] B20型正方晶カイラル磁性体EuPtSiおよびFeGeのメスバウアー分光2020
Author(s)
本間佳哉, 垣花将司, Arvind Maurya, 大貫惇睦, 松田達磨, 佐藤芳樹, 仲村愛, 清水悠晴, 李徳新, 本多史憲, 青木大
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] 重い電子系超伝導体CeCoIn5におけるZnおよびNi置換効果のNMR2020
Author(s)
酒井宏典, 徳永陽, 芳賀芳範, 神戸振作, J.-X. Zhu, F. Ronning, S. K. Ramakrishna, A. P. Reyes, 小手川恒, 藤秀樹, 鈴木康平, 大島佳樹, 横山淳
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] 一軸歪みを利用した強磁性超伝導体URhGeのNMR研究2020
Author(s)
徳永陽, 青木大, Daniel Braithwaite, Georg Knebel, Jean-Pascal Brison, Alexandre Pourret, Gerard Lapertot, Qun Niu, Michal Valiska, Jacques Flouquet, 酒井宏典, 神戸振作
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] EuPtSiのNMRとμSRによる研究2020
Author(s)
比嘉野乃花, 與儀護, 徳永陽, 服部泰佑, 酒井宏典, 神戸振作, 岡澤赳, 伊藤孝, 髭本亘, 中島美帆, 本間佳哉, 仲村愛, 清水悠晴, 本多史憲, 青木大, 垣花将司, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] カイラル磁性体EuPtSiにおける一次相転移近傍の磁気揺らぎ2019
Author(s)
本間佳哉, 垣花将司, 徳永陽, 與儀護, 中島美帆, 仲村愛, 清水悠晴, 李徳新, Arvind Maurya, 佐藤芳樹, 本多史憲, 青木大, 天児寧, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] 価数揺動物質CeIr2のドハース・ファンアルフェン効果2019
Author(s)
大政和之, 松岡英一, 小手川恒, 藤秀樹, 仲村愛, 本間佳哉, 青木大, 佐藤大輔, 吉田光宏, 竹内徹也, 播磨尚朝, 菅原仁
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] 重い電子系超伝導UTe2のパルス強磁場下比熱測定2019
Author(s)
今城周作, 小濱芳允, 三宅厚志, 清水悠晴, 佐藤芳樹, 李徳新, 仲村愛, 本間佳哉, 本多史憲, Jacques Flouquet, 徳永将史, 金道浩一, 青木大
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] UTe2における強磁性秩序寸前の重い電子系超伝導2019
Author(s)
青木大, 仲村愛, 本多史憲, 李徳新, 本間佳哉, 清水悠晴, 佐藤芳樹, Georg Knebel, Jean-Pascal Brison, Alexandre Pourret, Daniel Braithwaite, Gerard Lapertot, Qun Niu, Michal Valiska, 播磨尚朝, Jacques Flouquet
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] 単結晶UIr2Ge2の低温における磁気的および電気的性質2019
Author(s)
今布咲子, 鈴木悠介, 髙力暁成, 山本将隆, 村田怜也, 日高宏之, 柳澤達也, 田端千紘, 中尾裕則, 清水悠晴, 本間佳哉, 本多史憲, 李徳新, 仲村愛, 青木大, 網塚浩
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] 強磁性体UCu2P2の圧力効果2019
Author(s)
北林和真, 本多史憲, 土田真吾, 佐藤芳樹, 李徳新, 仲村愛, 清水悠晴, 本間佳哉, 青木大, Ladislav Havela, Dariusz Kaczorowski
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] X線内殻光電子線二色性による重い電子系CeRu2Si2の4f基底状態軌道対称性の決定2019
Author(s)
川田萌樹, 中谷泰博, 荒谷秀和, 金井惟奈, 濵本諭, 近藤広康, 藤原秀紀, 久我健太郎, 木須孝幸, 山崎篤志, 田中新, 玉作賢治, 矢橋牧名, 東谷篤志, 石川哲也, 門野利治, 今田真, 大貫惇睦, 青木大, 関山明
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] 紫外レーザー角度分解光電子分光によるCeRu2Si2の重い電子状態の観測2019
Author(s)
近藤広康, 中谷泰博, 荒谷秀和, 山神光平, 祖利目和明, 川田萌樹, 竹内裕加里, 大貫惇睦, 青木大, 木須孝幸, 関山明
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] 反強磁性体TbGa2とHoAlGaの磁気抵抗とホール抵抗2019
Author(s)
仲井間憲李, 伊覇航, 垣花将司, 仲村愛, 青木大, 中島美帆, 天児寧, 竹内徹也, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] カイラル磁性体EuPtSiのEu-151メスバウアー分光 (II)2019
Author(s)
本間佳哉, 垣花将司, 徳永陽, 與儀護, 中島美帆, 仲村愛, 清水悠晴, 李徳新, Arvind Maurya, 佐藤芳樹, 本多史憲, 青木大, 天児寧, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] カイラル反強磁性体EuPtSiの低温物性2019
Author(s)
竹内徹也, 垣花将司, 太田譲二, 青木大, 仲村愛, 本多史憲, 中島美帆, 天児寧, 播磨尚朝, 辺土正人, 仲間隆男、 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] ラッシュバ型の反強磁性体EuNiGe3の特異な磁気相2019
Author(s)
伊覇航, 松田進弥, 垣花将司, 仲村愛, 青木大, 中島美帆, 天児寧, 竹内徹也, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
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日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] NMRによるヘリカル磁性体Mn3Pの研究2019
Author(s)
谷悠希, 小手川恒, 宇田幸平, 桑田祥希, 藤秀樹, 菅原仁, 播磨尚朝, 荒木新吾, 小林達生, 武田圭生, 櫻井敬博, 太田仁, Feng Ye, 松田雅昌,
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] ジグザグ構造を有するNbTP (T = Cr, Mn)の相転移の研究2019
Author(s)
桑田祥希, 小手川恒, 武田圭生, 古川裕次, 丁慶平, 藤秀樹, 松岡英一, 菅原仁, 太田仁, 桜井敬博, 播磨尚朝,
Organizer
日本物理学会第75回年次大会(2020年)
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[Presentation] 反強磁性体Mn3Pの磁性と量子臨界性2019
Author(s)
小手川恒, 谷悠希, 宇田幸平, 桑田祥希, 藤秀樹, 菅原仁, 播磨尚朝, 荒木新吾A, 小林達生, 武田圭生, 櫻井敬博, 太田仁, Feng Ye, 松田雅昌,
Organizer
日本物理学会 2019年秋季大会
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[Presentation] 単結晶UNi4Bの11B-NMRを用いた磁気構造に関する研究2019
Author(s)
竹内涼介, 岸本恭来, 小手川恒, 播磨尚朝, 藤秀樹, 本間佳哉, 本多史憲, 仲村愛, 清水悠晴, 李徳新, 青木大
Organizer
日本物理学会 2019年秋季大会
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[Presentation] 強磁性超伝導体UGe2の圧力下73Ge-NMR測定2019
Author(s)
野間雄一朗, 久保徹郎, 小手川恒, 播磨尚朝, 藤秀樹, 芳賀芳範, 山本悦嗣, 大貫惇睦, 伊藤公平, E. E. Haller, 仲村愛, 本間佳哉, 本多史憲, 青木大,
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日本物理学会 2019年秋季大会
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[Presentation] EuPtSiのNMRによる研究III2019
Author(s)
比嘉野乃花, 與儀護, 徳永陽, 服部泰佑, 酒井宏典, 神戸振作, 岡澤赳, 伊藤孝, 髭本亘, 中島美帆, 本間佳哉, 仲村愛, 清水悠晴, 本多史憲, 青木大, 垣花将司, 辺土正人, 仲間隆男, 大貫惇睦
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] 125Te-NMRによる新奇ウラン系超伝導体UTe2の磁気揺らぎの研究2019
Author(s)
徳永陽, 酒井宏典, 神戸振作, 服部泰佑, 比嘉野乃花, 仲嶺元輝, 北川俊作, 石田憲二, 仲村愛, 清水悠晴, 李徳新, 本間佳哉, 本多史憲, 青木大
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] NMRで見たURhSnの二つの相転移2019
Author(s)
徳永陽, 清水悠晴, Arvind Maurya, 本多史憲, 仲村愛, 佐藤芳樹, 李徳新, 本間佳哉, 青木大, 比嘉野乃花, 服部泰佑, 酒井宏典, 神戸振作
Organizer
日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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[Presentation] EuPtSiのNMRによる研究II2019
Author(s)
比嘉野乃花, 與儀護A, 徳永陽, 服部泰佑, 酒井宏典, 神戸振作, 中島美帆B, 本間佳哉C, 仲村愛C, 清水悠晴C, 本多史憲C, 青木大C, 垣花将司A, 辺土正人A, 仲間隆男A, 大貫惇睦A
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日本物理学会第74回年次大会(2019年)
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