正方格子遍歴磁性体における回転対称性の破れたスキルミオン相発現機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23K13068
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 厳 正輝 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (90937327)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 磁気スキルミオン / 遍歴磁性体 / 回転対称性の破れ / 一軸応力 / スピン-格子結合

研究開始時の研究の概要

スピンの微小な渦状構造体である磁気スキルミオンは、バルク物質中では通常三角格子や正方格子といった高対称な形状で発現する。ところが近年、正方格子遍歴磁性体EuAl4において4回回転対称性が自発的に破れた菱形格子スキルミオンの発現が確認された。本研究では、EuAl4における菱形格子スキルミオンの安定性を多角的に検証し、その発現機構を微視的に解明する。特に、一軸応力下での磁化・抵抗・磁歪測定や中性子散乱実験を重点的に行い、スピン・電荷・格子といった様々な自由度の相関の理解を目指す。