| 研究課題/領域番号 |
18K03504
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
小坂 昌史 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20302507)
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| 研究分担者 |
道村 真司 埼玉大学, 研究機構, 助教 (40552310)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 量子スピン液体 / フラストレーション / 希土類化合物 / 磁性 / 低温物性 / 低次元磁性 / 量子スピン系 |
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| 研究成果の概要 |
スピン同士がお互いに強い相関を持ちながら、絶対零度まで秩序化を示さない量子スピン液体状態は磁性の新たな状態と考えられている。量子スピンの有効的な実現が期待できるYb3+イオンが2次元三角格子を形成する絶縁体化合物KYbS2を作製し、極低温までの物性測定を行うことにより、量子スピン液体状態を示す候補物質であることを示した。また、Yb3+イオンの1次元鎖構造を持つYbAgS2は磁気秩序化を示すものの、秩序化に至る過程において短距離磁気相関の発達に伴う現象が磁化、比熱の温度依存性に現れることを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子スピン液体状態に関する実験的なアプローチはこれまで主にd電子系の遷移金属化合物で行われてきた。本研究により、対象をf電子系の希土類化合物へ拡張する重要性を示すことができた。現在、f電子系化合物における2次元三角格子以外のフラストレート格子系への展開が進みつつある。量子スピン液体状態の特徴である強い量子揺らぎや量子もつれ、特異な励起状態は低消費電力の情報処理に活かせる可能性を持っており、現象に対する多くの知見を得ることは社会的な意義がある。
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