| 研究課題/領域番号 |
21K13870
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
谷口 貴紀 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (70849950)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 強相関電子系 / 量子臨界現象 / Yb化合物 / 重い電子系 / 放射光 / 核磁気共鳴 / ミュオンスピン緩和 / 中性子散乱 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
最近の物理学の重要なテーマである異方的超伝導やスピン液体状態は、スピン自由度の大
きな量子揺らぎに由来する臨界現象として議論されている。そのため、新奇物性探索に新た
な自由度による量子臨界性の発見が期待され、同一物質系における異なる自由度の量子臨界
現象の発現が、臨界現象の理解の深化のために注目されている。新たな自由度の最有力候補
として価数が脚光を浴びている。本研究課題では最近単結晶合成に成功したYbCu4AuとYbCu4Niに対してそれぞれが示す量子臨界性の起源について研究する。
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| 研究成果の概要 |
本研究は価数ゆらぎとスピン揺らぎが共存する候補物質群であるYb141系に注目し、試料合成から複数のミクロ測定まで、多角的な研究を実施した。その結果、YbCu4NiとYbCu4Auの単結晶育成に成功した。YbCu4Niでは、巨大な電子比熱係数の起源はKondo disorderではなく、量子臨界性でることを決定することができた。YbCu4Auでは、二重臨界点が存在するという予想外の結果をえることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
最近の物理学の重要なテーマである異方的超伝導やスピン液体状態は、量子揺らぎに由来する臨界現象として議論されている。そのため、新奇物性探索に新たな量子臨界性を示す物質の探索がなされ、同一物質系における異なる自由度の量子臨界現象の発現が、臨界現象の理解の深化のために注目されている。しかし、多重極限環境下で量子臨界性は出現することが多いことが、研究の障害の一つになっていた。本研究では、量子臨界性を示す物質の探索を行い、新物質を含めて複数の量子臨界物質の決定を行うことができた。
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