Search for massive Dirac phase by NMR in an extended pressure region

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K05532
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics II
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Miyagawa Kazuya 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (90302760)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ディラック電子系 / 有機導体 / 核磁気共鳴 / 輸送現象 / 圧力

Outline of Final Research Achievements

In this project, the organic compounds that consist of molecules and is bulk system, give the Dirac electron system. Most of organic Dirac electron system appear under pressure. We try to find massive Dirac electron system by Nuclear Magnetic Resonance (NMR) measurements in extending pressure region, like as higher pressure than conventional clump type cell and uni-axial pressure.
We found the pressure region where the massive Dirac state realizes, and ambient pressure organic Dirac system. Moreover, in the pressurization method, we have realized NMR measurement by pressure application that exceeds the conventional hydraulic clamp method and uni-axial pressurization (strain) .

Free Research Field

物性物理

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ディラック電子系は電子の見かけの質量がゼロになることから通常のバンド電子と異なる振舞いをすることが広く知られている。このディラック電子系を出発点として、電子に質量を持たせるようにした系はマッシブディラック電子系と呼ばれ、ディラック電子系の特徴を有しており、これは単純にギャップの開いたバンド電子とは異なる。マッシブディラック電子の存在は理論的にはディラック電子系の出現時から指摘されてきたが、実際の実現例は少ない。本研究課題では圧力を制御することによって、可能性の高い圧力領域をしてきできた。加えて、常圧でもディラック電子を有する可能性のある物質や、加圧方式への挑戦を行った。