研究課題
基盤研究(A)
強相関電子系の開拓的研究を、銅酸化物超伝導体研究で累積された知識をガイドラインにして、物質の作成・評価から、巨視的物性量の測定、さらには中性子散乱や核磁気共鳴(NMR)等の微視的手法を適用して進めた。数多くの物質の開発を旨としたが、微視的研究に至ったものの多くについては単結晶試料を作成し手実験に用い、信頼性の高いデータを発表することが出来た。成果が得られた主な課題は、(1)高温超伝導体に残っていた問題のほか、(2)Na_xCoO_2yH_2O(y〜1.3)の超伝導機構、(3)nontrivialな磁気構造を持つ系の特異な異常ホール効果、(4)パイロクロア型化合物Hg_2Cu_2F_6Sが有する量子スピン系のスピン液体状態、(5)Co酸化物のスピン状態制御、(6)擬ハニカム格子系のスピンギャップ現象や新型相転移、(7)一次元量子スピン系で初めてのmultiferroic物質(磁気転移と強誘電転移が同時に生じる物質)LiVCuO_4の発見と類似系の研究、等々があるが、多くの場合、物質開拓と新規物性現象の発見が表裏一体となっている。さらに具体的に例示すれば、(2)に関して、Coの三角格子が示す超伝導が、singlet Cooper対を持つことを示し多くの主張をくつがえしたこと、転移温度T_c-ν_Qの相図(ν_Q:NMR四重極周波数)を完成したこと、中性子磁気非弾性散乱によって磁気特性を理解するキー情報を得たこと、(3)に関して、長い間未解決の問題であった異常ホール効果の発現機構にスピンカイラリティがどう関与しているか、Nd_2Mo_2O_7やスピングラス系を用いて精密で本質的情報を提供したこと、(7)スピンs=1/2multiferroic系LiVCuO_4の発見をもとにした一連の研究で、その微視的研究の一方の糸口を開いたこと、などである。
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