2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study of novel electric states down to ultra-low temperatures
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15K17691
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山下 穣 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10464207)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 超低温 / 強相関電子系 / 超伝導 / 量子臨界性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は強相関電子系研究を希釈冷凍機温度より下の超低温度領域にまで拡張するため、(1)「ポメランチューク冷凍機開発による新しい超低温作成方法の開発」(2)「超低温領域で有効な電子系研究のための測定手法の開発」の２点を目的としている。今年度は以下のような進展があった。
(1)ポメランチューク冷凍法のために必要な高純度ヘリウム３を生成するために必要なヘリウム３高純度化装置が完成した。この装置を用いて低純度のヘリウム３（～２０％）を高純度化（～９９．９９％）することに成功した。ポメランチューク冷凍に必要なヘリウム３が揃ったため、テストセルを用いた試運転を次年度以降に行う予定である。
(2)昨年度行った重い電子系超伝導体CeCoIn5の超低温量子振動測定から、希釈冷凍機温度以下の超低温領域で量子振動の振幅と周波数に変化が現れることを発見した。これは、CeCoIn5の超伝導相と隣接するなんらかの秩序状態が存在する可能性があることを示している。本年度はこの秩序相の詳細を明らかにするために超低温核磁気共鳴（NMR）測定を行った。超低温装置にNMR測定に必要な高周波同軸を導入し、高精度のNMR測定を超低温度まで行う事を可能にした。その結果、Co原子核におけるNMR測定からスピン―格子緩和時間（T1）の温度依存性を超低温度まで測定し、量子振動で異常のあった温度でT1の温度依存性に変化が現れることが分かった。この結果は磁気秩序相が現れたことを強く示唆するものであるが、その後の追加測定において試料依存性がある可能性が示された。磁気秩序相の存在を確かなものにするため、複数の試料における追加測定を次年度に引き続いて行う予定である。
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[Journal Article] Dome-Shaped Magnetic Order Competing with High-Temperature Superconductivity at High Pressures in FeSe2016
Author(s)
J. P. Sun, K. Matsuura, G. Z. Ye, Y. Mizukami, M. Shimozawa, K. Matsubayashi, M. Yamashita, T. Watashige, S. Kasahara, Y. Matsuda, J.-Q. Yan, B. C. Sales, Y. Uwatoko, J.-G. Cheng, and T. Shibauchi
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 7
Pages: 12146
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] CeCoIn5における超低温下NMR測定II2017
Author(s)
田代光輝, 山田章悟, 下澤雅明, 杉井かおり, 山下穣, 谷口貴紀, 武田晃, 瀧川仁, 宍戸寛明
Organizer
日本物理学会 第７２回年次大会（２０１７年）
Place of Presentation
大阪大学 豊中キャンパス（大阪府吹田市）
Year and Date
2017-03-17 – 2017-03-20
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[Presentation] カイラル反強磁性体Mn3Snの局所磁化測定2017
Author(s)
向笠清隆, 下澤雅明, 鈴木喜貴, 山下穣, Muhammad Ikhras, 冨田崇弘, 肥後友也, 中辻知, Marcin Konczykowski, 松田祐司, 松浦康平, 水上雄太, 芝内孝禎, 近藤潤, 杉井かおり, 中村壮智, 勝本信吾
Organizer
日本物理学会 第７２回年次大会（２０１７年）
Place of Presentation
大阪大学 豊中キャンパス（大阪府吹田市）
Year and Date
2017-03-17 – 2017-03-20
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[Presentation] CeCoIn5における超低温下NMR測定2016
Author(s)
田代光揮, 山田章悟, 下澤雅明, 杉井かおり, 山下穣, 谷口貴紀, 武田晃, 瀧川仁, 宍戸寛明
Organizer
日本物理学会 2016年秋季大会
Place of Presentation
金沢大学 角間キャンパス（石川県・金沢市）
Year and Date
2016-09-13 – 2016-09-16
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[Presentation] Mn3Snの異常熱ホール効果2016
Author(s)
杉井かおり, 今井悠介, 下澤雅明, Muhammad Ikhlas, 清原直樹, 冨田崇弘, 中辻知, 山下穣
Organizer
日本物理学会 2016年秋季大会
Place of Presentation
金沢大学 角間キャンパス（石川県・金沢市）
Year and Date
2016-09-13 – 2016-09-16
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