実践的な大容量超高圧装置の開発と強相関電子系核磁気共鳴への適用

• 研究課題/領域番号: 22840014
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 北川 健太郎 東京大学, 物性研究所, 特任研究員 (90567661)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,094千円 (直接経費: 2,380千円、間接経費: 714千円); 2011年度: 1,469千円 (直接経費: 1,130千円、間接経費: 339千円); 2010年度: 1,625千円 (直接経費: 1,250千円、間接経費: 375千円)
• キーワード: 超高圧環境 / 対向アンビル型圧力装置 / 高圧NMR / 鉄系高温超伝導体 / 高圧核磁気共鳴 / 鉄系高温超電導体

研究概要

10GPa(万気圧)を超える超高圧核磁気共鳴(NMR)技術の開発を行なってきた。本研究ではこれまでにない、試料室が大きく使用しやすい高圧装置を初めて開発した。具体的には、新しい配線方法、10万気圧超まで多配線とルビー蛍光法の為の光ファイバーを簡単に導入可能な方法を見出した。物性測定では、鉄系超伝導体の単結晶を作成し、母物質の詳細な磁気状態、化学圧力による磁性・超伝導共存状態等を報告した。

研究成果

• [雑誌論文] Microwave surface impedancemeasurements of LiFeAs, LiFe(As, P) and FeSe1-xTex single crystals (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Imai, H. Takahashi, T. Okada, T. Yoshinaka, S. Komiya, K. Kitagawa, K. Matsubayashi, I. Tsukada, Y. Uwatoko, and A. Maeda
  • 雑誌名: Physica C誌 巻: 471巻 ページ: 630-633
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crossover from Commensurate to Incommensurate Antiferromagnetism in Stoichiometric NaFeAs Revealed by Single-Crystal ^<23>Na,^<75> As-NMR Experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kitagawa, Y. Mezaki, K. Matsubayashi, Y. Uwatoko, and M. Takigawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 号: 3 ページ: 033705-033705
  • DOI: 10.1143/jpsj.80.033705
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of the Upper Critical Field of a Single Crystal LiFeAs : The Magnetic Torque Study up to 35 Tesla. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Kurita, Kentaro Kitagawa, Kazuyuki Matsubayashi, Ade Kismarahardja, Eun-Sang Choi, James S. Brooks, Yoshiya Uwatoko, Shinya Uji, and Taichi Terashima
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan誌 巻: 80巻 号: 1 ページ: 013706-013706
  • DOI: 10.1143/jpsj.80.013706
  • NAID: 40017436301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microwave surface impedance measurements of LiFeAs single crystals (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Imai, H. Takahashi, K. Kitagawa, K. Matsubayashi, N. Nakai, Y. Nagai, Y. Uwatoko, M. Machida, A. Maeda
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 号: 1 ページ: 013704-013704
  • DOI: 10.1143/jpsj.80.013704
  • NAID: 210000108841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microwave surface impedance measurements of LiFeAs, LiFe(As,P) and FeSe_<1-x>Te_x single crystals (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Imai, H.Takahashi, T.Okada, T.Yoshinaka, S.Komiya, K.Kitagawa, K.Matsubayashi, I.Tsukada, Y.Uwatoko, A.Maeda
  • 雑誌名: Physica C 巻: 471 ページ: 630-633
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crossover from commensurate to incommensurate antiferromagnetism in stoichiometric NaFeAs revealed by single crystal <23>^Na, <75>^As NMR experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Kitagawa, Yuji Mezaki, Kazuyuki Matsubayashi, Yoshiya Uwatoko, Masashl Takigawa
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 80 ページ: 0337051-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超高圧環境下でのNMR-9万気圧級高体積効率高圧セルの開発- (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、瀧川仁
  • 雑誌名: 固体物理 巻: 45巻 ページ: 307-318
  • URL: http://www.agne.co.jp/kotaibutsuri/kota1045.htm#no532
• [学会発表] 「鉄系超伝導体の微視的研究と超高圧下NMR測定法の開発」(領域8若手奨励賞受賞講演) (2012)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] PドープSrFe2As2における反強磁性共存超伝導状態のNMR (2012)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、松林和幸、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 鉄系超伝導体の微視的研究と超高圧下NMR測定法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西大学(兵庫県)(領域8若手奨励賞受賞講演)(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] PドープSrFe_2As_2における反強磁性共存超伝導状態のNMR (2012)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、松林和幸、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 10GPa級対向アンビル型装置でのNMR技術の開発と鉄系超伝導への適用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、後藤弘匡、片山尚幸、八木健彦、大串研也、松本健彦、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 沖縄キリスト教学院(沖縄県)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 「NMRで見た鉄系の遍歴反強磁性と超伝導」(領域3・8シンポジウム「遍歴磁性と超伝導-両者の統合的な理解に向けて」) (2011)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 「NMRで見た鉄系の遍歴反強磁性と超伝導」(領域3・8シンポジウム「遍歴磁性と超伝導・両者の統合的な理解に向けて」) (2011)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] PドープSrFe2As2の化学圧力誘起超伝導のNMR (2011)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、松林和幸、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 10GPa級対向アンビルセルを用いた固体NMR実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、後藤弘匡、八木健彦、松本武彦、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館(宮城県)
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] 10GPa級対向アンヒルセルを用いた固体NMR実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、 後藤弘匡、八木健彦、松本武彦、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館(宮城県)
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] 化学量論比NaFeAs単結晶の超高圧NMR実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川健太郎、目崎雄二、松林和幸、上床美也、瀧川仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] NMR experiment on clean iron-pnictide superconductors up to 8 GPa. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Kitagawa, Kazuyuki Matsubayashi, YujiMezaki, Naoyuki Katayama, Kenya Ohgushi, Hirotada Gotou, Takehiko Yagi, Takehiko Matsumoto, Yoshiya Uwatoko, and Masashi Takigawa
  • 学会等名: International Conference on Core Research and Engineering Science of Advanced Materials
  • 発表場所: Osaka University(大阪府)
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] NMR experiment on clean iron pnictide superconductors up to 8 GPa (2010)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Kitagawa, Kazuyuki Matsubayashi, Yuji Mezaki, Naoyuki Katayama, Kenya Ohgushi, Hirotada Gotou, Takehiko Yagl, Takehiko Matsumoto, Yoshiya Uwatoko, Masashi Takigawa
  • 学会等名: International Conference on Core Research and Engineering Science of Advanced Materials
  • 発表場所: 大阪大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-06-02
• [備考]
  • URL: http://www.cc.kochi-u.ac.jp/~kitag/
• [備考]
  • URL: http://masashi.issp.u-tokyo.ac.jp/kitag/index.html
• [備考]
  • URL: http://masashi.issp.u-tokyo.ac.jp/kitag/index.html