2016 Fiscal Year Research-status Report
新構造１２４型希土類化合物の開発と超高圧下新量子相の探索
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15K13523
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
北川 健太郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 講師 (90567661)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松林 和幸 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (10451890)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 強相関電子系 / 超高圧 / 重い電子系 / 新物質開発 / 量子臨界現象 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題「新構造１２４型希土類化合物の開発と超高圧下新量子相の探索」では、代表者らが発見した１２４型新構造を持つ化合物の重い電子状態・非フェルミ液体状態と超高圧下物性の解明を主な目的とする。
２年目となる平成２８年度は、前年度に引き続き新物質YbCo2Ge4の超高圧下物性を探索中である。3GPa付近の磁気秩序相と思われる相転移出現圧力において希釈冷凍機温度まで電気抵抗測定を行ったが、今のところ超伝導性発現は確認できていない。一方、59Co-NQR/NMR測定により高圧下秩序相の詳細を明らかにするために、超高圧下NMR用希釈冷凍機の開発を行っている。圧力セルを磁場中で２軸回転制御することと常圧下NMR実験にも共用するために、回転機構全体が3He希釈相に浸かる特殊な構造である。分留器と熱交換器以外の動作確認は終了し、２点の詳細設計も終了し組み立て段階にある。本年度中に希釈冷凍機温度の超高圧NQR/NMR測定が可能になる予定である。
大阪大学、Spring8との共同研究として、基底状態の軌道決定とYb価数の温度依存性測定の為にX線吸収・光電子分光測定が進行中である。
代表者らが開発してきた試料室体積が大きい10GPa超級対向アンビル型超高圧装置に関して、電気抵抗・ゼーベック係数・超強磁場NMR測定への技術支援または装置支援として国内外の複数の研究者と共同研究しており、２８年度は７件の学会発表（兵庫県立大、島根大、東工大、独シュツットガルト大など）がなされた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成２８年度は研究代表者と分担者共に研究室立ち上げが継続しており、YbCo2Ge4の超高圧研究に遅れがみられるものの、新物質と高圧装置技術に関して極めて活発な共同研究がなされているため、全体として概ね順調と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
希土類化合物研究において極低温環境は必須である。現在代表者の東大高木・北川研に希釈冷凍機が存在しない為、本年度は上述の通りまず希釈冷凍機を整備し、ユニークな超高圧磁場中回転NMR・バルク測定を可能にする。その後、種々の１２４系、及び新物質系についての超高圧下物性を明らかにしていく。その他の新物質系としては、イリジウム酸化物、ルテニウム酸化物などのキタエフ型量子スピン液体物質を主な対象とする。
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| Causes of Carryover |
一部分は、発注から納品まで長期を要する高圧装置部品の調達の為。また、前述した通り、装置開発関係の支出が平成２９年度にずれたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度は最終年度であるが、高圧装置部品と希釈冷凍機作成の消耗品で概ね過不足が生じない予定である。
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[Presentation] CeCu2Si2の強磁場・高圧下における価数状態の研究-III2017
Author(s)
高松祐弥, 藤原賢二, 須和田裕貴, 本山岳, 三好清貴, 小林達生, 北川健太郎, 佐々木孝彦, 後藤貴行, S. Seiro, C. Geibel, F. Steglich
Organizer
日本物理学会第72回年次大会
Place of Presentation
大阪大学（大阪府豊中市）
Year and Date
2017-03-17 – 2017-03-17
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[Presentation] CeCu2Si2の強磁場・高圧下における価数状態の研究-II2016
Author(s)
高松祐弥, 藤原賢二, 須和田裕貴, 本山岳, 三好清貴, 小林達生, 北川健太郎, 佐々木孝彦, 後藤貴行, S. Seiro, C. Geibel, F. Steglich
Organizer
日本物理学会2016年秋季大会
Place of Presentation
金沢大学（石川県金沢市）
Year and Date
2016-09-13 – 2016-09-13
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