• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

空間・時間反転対称性の破れが創出する量子伝導と光学応答の理論

研究課題

研究課題/領域番号 15K05176
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関明治大学

研究代表者

楠瀬 博明  明治大学, 理工学部, 専任教授 (00292201)

研究分担者 求 幸年  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40323274)
速水 賢  北海道大学, 理学研究院, 助教 (20776546)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード多極子 / 奇パリティ / スピン軌道相互作用 / 時空反転対称性 / トポロジー / 電気・電流磁気効果 / バレー選択型光学応答 / 混成軌道 / 時空反転 / 偏光選択型光学応答 / 非対称マグノン分散 / 反転対称性の破れ / カイラルソリトン / 反対称スピン軌道相互作用 / 拡張多極子 / 奇パリティ多極子 / 非対角応答 / トロイダル秩序 / 電流磁気応答
研究成果の概要

スピン軌道相互作用が強いf・d電子系化合物を対象として、時空反転対称性の自発的な破れによって生じる量子伝導と光学応答を開拓し、その微視的な起源を明らかにした。特に、UNi4Bにおける強的トロイダル秩序による電流磁気効果の予言、α-Cu2V2O7に対する非相反なマグノン励起の予測、Co4Nb2O9で見られる特異な磁気電気効果の微視的起源の解明、単層ハニカム模型によるスピン・軌道秩序と非対角応答の全容の解明などの成果を得た。また、これらの特異な交差相関現象を統一的に理解するために、時空反転対称性の偶奇性で分類されたクラスター多極子と混成多極子という概念を構築し、その微視的な数学的表現を導いた。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 12件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 9件、 招待講演 8件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Microscopic Description of Electric and Magnetic Toroidal Multipoles in Hybrid Orbitals2018

    • 著者名/発表者名
      S. Hayami and H. Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 87 号: 3 ページ: 033709-033709

    • DOI

      10.7566/jpsj.87.033709

    • NAID

      210000134725

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Emergent odd-parity multipoles and magnetoelectric effects on a diamond structure: Implication for the 5d transition metal oxides AOsO4(A=K,Rb,and Cs)2018

    • 著者名/発表者名
      Hayami Satoru、Kusunose Hiroaki、Motome Yukitoshi
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 97 号: 2

    • DOI

      10.1103/physrevb.97.024414

    • NAID

      120006401474

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Manipulating the magnetoelectric effect: Essence learned from Co4Nb2O92018

    • 著者名/発表者名
      Yanagi Yuki、Hayami Satoru、Kusunose Hiroaki
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 97 号: 2

    • DOI

      10.1103/physrevb.97.020404

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical Selection Rules in Spin-Orbit Coupled Systems on Honeycomb Lattice2017

    • 著者名/発表者名
      Yanagi Yuki、Kusunose Hiroaki
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 8 ページ: 083703-083703

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.083703

    • NAID

      40021286211

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antisymmetric Spin-Orbit Coupling Effect on Kondo-Induced Electric Polarization in a Triangular Triple Quantum Dot2017

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 5 ページ: 054703-054703

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.054703

    • NAID

      40021185762

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Magnetoelectric Behavior from the S=1/2 Asymmetric Square Cupolas2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Kato, K. Kimura, A. Miyake, M. Tokunaga, A. Matsuo, K. Kindo, M. Akaki, M. Hagiwara, M. Sera, T. Kimura, and Y. Motome
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett

      巻: 118 号: 10 ページ: 1076011-5

    • DOI

      10.1103/physrevlett.118.107601

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Quantum Monte Carlo study of magnetoresistance in a chiral soliton lattice2017

    • 著者名/発表者名
      Shun Okumura, Yasuyuki Kato, and Yukitoshi Motome
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mass-Imbalanced Superconductivity in Effective Two-Channel Kondo Lattice2016

    • 著者名/発表者名
      H. Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 11 ページ: 113701-113701

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.113701

    • NAID

      210000134138

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distributed Hybridization Model for Quantum Critical Behavior in Magnetic Quasicrystals2016

    • 著者名/発表者名
      Junya Otsuki, and Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 7 ページ: 073712-073712

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.073712

    • NAID

      40020880757

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] SU(2)–SU(4) Kondo Crossover and Emergent Electric Polarization in a Triangular Triple Quantum Dot2016

    • 著者名/発表者名
      Mikito Koga, Masashige Matsumoto, and Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 6 ページ: 063702-063702

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.063702

    • NAID

      40020851768

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Competing Kondo Effects in Non-Kramers Doublet Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kusunose
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 6 ページ: 064708-064708

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.064708

    • NAID

      40020851943

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Magnon Excitation by Spontaneous Toroidal Ordering2016

    • 著者名/発表者名
      Satoru Hayami, Hiroaki Kusunose, and Yukitoshi Motome
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 5 ページ: 053705-053705

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.053705

    • NAID

      40020820590

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Topological Insulators from Electronic Superstructures2016

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Sugita and Yukitoshi Motome
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 7 ページ: 073709-073709

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.073709

    • NAID

      40020880734

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Emergent spin-valley-orbital physics by spontaneous parity breaking2016

    • 著者名/発表者名
      Satoru Hayami, Hiroaki Kusunose and Yukitoshi Motome
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Condensed Matter

      巻: 28 号: 39 ページ: 395601-395601

    • DOI

      10.1088/0953-8984/28/39/395601

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 長距離相関効果を考慮した動的平均場法の拡張理論 --- 強相関電子系の遍歴・局在双対性と超伝導 ---2016

    • 著者名/発表者名
      大槻純也, 楠瀬博明
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 51 ページ: 223-236

    • NAID

      40020831346

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous Local Fermi Liquid in f2-Singlet Configuration: Impurity Model for Heavy-Electron System UPt32016

    • 著者名/発表者名
      S. Yotsuhashi, K. Miyake, H. Kusunose
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 85 号: 3 ページ: 13-16

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.034719

    • NAID

      210000133878

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 奇周波数超伝導 --- 同時刻で消える奇妙なペア ---2016

    • 著者名/発表者名
      星野晋太郎、楠瀬博明
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 71 ページ: 27-33

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spontaneous multipole ordering by local parity mixing2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Hayami, Hiroaki Kusunose, Yukitoshi Motome
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 84 号: 6 ページ: 064717-064717

    • DOI

      10.7566/jpsj.84.064717

    • NAID

      40020491356

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 遍歴電子系における自発的な空間反転対称性の破れ --- 非従来型多極子秩序とスピン・バレー分裂、非対角応答 ---2015

    • 著者名/発表者名
      速水賢、楠瀬博明、求幸年
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 50 ページ: 217-234

    • NAID

      40020490621

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 多軌道周期アンダーソン模型における近藤一重項と結晶場一重項2018

    • 著者名/発表者名
      柳有起、楠瀬博明
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(春季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 5d電子系ダイヤモンド構造物質AOsO4 (A=K, Rb, Cs)における奇パリティ多極子と電気磁気効果2018

    • 著者名/発表者名
      速水賢, 楠瀬博明, 求幸年
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(春季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Co4Nb2O9における電気磁気効果の理論研究2017

    • 著者名/発表者名
      柳有起, 速水賢, 楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 近藤誘起電気分極における反対称スピン軌道相互作用の効果2017

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人, 松本正茂, 楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 遷移金属トリカルコゲナイドにおけるディラック分散と電子相関効果2017

    • 著者名/発表者名
      杉田悠介, 三宅 隆, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 三角格子反強磁性体UNi4Bにおける異常ホール効果2017

    • 著者名/発表者名
      小山田明, 山本悦嗣, 芳賀芳範, 速水 賢, 楠瀬博明, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 一軸性カイラル磁性伝導体におけるカイラルソリトン格子の数値的研究2017

    • 著者名/発表者名
      奥村 駿, 加藤康之, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 正四角台塔系における磁気秩序の多極子分解と電気磁気応答2017

    • 著者名/発表者名
      加藤康之, 木村健太, 三宅厚志, 徳永将史, 松尾 晶, 金道浩一, 赤木 暢, 萩原政幸, 世良正一, 木村 剛, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪府、吹田市、大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 多極子物理の進展と多様な非対角応答2017

    • 著者名/発表者名
      楠瀬博明
    • 学会等名
      第11回物性科学領域横断研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Magnetoelectric responses induced by generalized multipole orders2017

    • 著者名/発表者名
      H. Kusunose
    • 学会等名
      J-Physics 2017 International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Theoretical study on magnetoelectric response in the honeycomb antiferromagnet Co4Nb2O92017

    • 著者名/発表者名
      Y. Yanagi and H. Kusunose
    • 学会等名
      J-Physics 2017 International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Antisymmetric spin-orbit coupling effect on a triangular-triple-quantum-dot Kondo system2017

    • 著者名/発表者名
      M. Koga, M. Matsumoto, and H. Kusunose
    • 学会等名
      J-Physics 2017 International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 結晶構造における多極子・トロイダル磁気構造の生成手法と非対角応答現象の研究2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人、楠瀬博明、野本拓也、有田亮太郎
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 蜂の巣格子反強磁性体Co4Nb2O9における電気磁気応答の理論2017

    • 著者名/発表者名
      柳有起、速水賢、楠瀬博明
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 局所パリティ混成系におけるトロイダル多極子2017

    • 著者名/発表者名
      速水賢、楠瀬博明
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 三角形三重量子ドット近藤系における反対称スピン軌道相互作用とスピン電荷制御2017

    • 著者名/発表者名
      古賀幹人、松本正茂、楠瀬博明
    • 学会等名
      第73回日本物理学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Competing Kondo Effects in Non-Kramers Doublet Systems2017

    • 著者名/発表者名
      H. Kusunose
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems, SCES 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Antisymmetric spin-orbit coupling control of spin and charge in a triangular-triple-quantum-dot Kondo system2017

    • 著者名/発表者名
      M. Koga, M. Matsumoto, H. Kusunose
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems, SCES 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Magnetoelectric response in Co4Nb2O92017

    • 著者名/発表者名
      Y. Yanagi, S. Hayami, H. Kusunose
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems, SCES 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mass-imbalanced superconductivity in effective two-channel Kondo lattice2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kusunose
    • 学会等名
      Effects of Parity Mixing in Correlated Electron Systems
    • 発表場所
      北海道、札幌市
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Yb系準結晶化合物の磁気揺らぎと混合価数状態の理論2016

    • 著者名/発表者名
      大槻純也, 楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      石川県、金沢市、金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] スピン軌道結合系における光学応答2016

    • 著者名/発表者名
      柳有起, 楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      石川県、金沢市、金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 自発的な空間反転対称性の破れが創出するスピン・バレー・軌道物性2016

    • 著者名/発表者名
      速水 賢, 楠瀬博明, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      石川県、金沢市、金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 反強磁性カイラル正四角台塔系(A(TiO)Cu4(PO4)4(A=Ba, Sr))の磁化曲線と電気磁気効果2016

    • 著者名/発表者名
      加藤康之, 木村健太, 三宅厚志, 徳永将史, 松尾 晶, 金道浩一, 赤木 暢, 萩原政幸, 世良正一, 木村 剛, 求 幸年
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      石川県、金沢市、金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Exotic orders on the Kondo lattices: from classical to quantum2016

    • 著者名/発表者名
      Yukitoshi Motome
    • 学会等名
      Quantum Criticality and Topology in Itinerant Electron Systems
    • 発表場所
      アメリカ、アルバカーキ
    • 年月日
      2016-08-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 強トロイダル秩序2016

    • 著者名/発表者名
      楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東北学院大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 強磁性超伝導と自己誘起磁束格子状態の理論2016

    • 著者名/発表者名
      楠瀬博明
    • 学会等名
      U系およびBiS2系の物理の最近の発展
    • 発表場所
      東京都、八王子市、首都大学東京
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 有効2チャンネル近藤格子における質量不均衡超伝導2016

    • 著者名/発表者名
      楠瀬博明
    • 学会等名
      第16回 琉球大学物性研究会
    • 発表場所
      沖縄県、那覇市、琉球大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Competing Kondo effects in non-Kramers doublet systems2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kusunose
    • 学会等名
      New Quantum Phases Emerging from Novel Crystal Structure
    • 発表場所
      TMU, Japan
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Yb系準結晶化合物の非フェルミ液体的振る舞いに関する考察:乱れの効果2015

    • 著者名/発表者名
      大槻純也、楠瀬博明
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 強相関電子系に対するグリーン関数法を用いた非局所揺らぎの考察2015

    • 著者名/発表者名
      楠瀬博明
    • 学会等名
      第一原理多体摂動論ワークショップ
    • 発表場所
      東京大学柏フューチャーセンター
    • 年月日
      2015-08-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 明治大学 理工学部 物理学科 物性理論研究室

    • URL

      http://www.isc.meiji.ac.jp/~hk/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
  • [備考] 東京大学 大学院工学系研究科 物理工学専攻 求研究室

    • URL

      http://www.motome-lab.t.u-tokyo.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
  • [備考] 北海道大学 理学研究院 物理学部門 速水賢

    • URL

      http://phys.sci.hokudai.ac.jp/~hayami/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-05-15  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi