強相関電子系ウラン化合物における局所的パリティ混成状態の解明

• 研究課題/領域番号: 23K25810
• 補助金の研究課題番号: 23H01113 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 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: 北海道大学
• 研究代表者: 網塚 浩 北海道大学, 理学研究院, 教授 (40212576)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2025年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2024年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円); 2023年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: パリティ混成 / ハイブリッド奇パリティ多極子 / 局所的空間反転対称性の破れ / ウラン化合物 / 5f電子

研究開始時の研究の概要

空間反転対称性を欠いた環境下にある原子では電子の偶奇波動関数の混成が起こる。このパリティ混成は最近まで軽視されてきたが，強いスピン軌道相互作用を有するd・f電子系物質の電子状態に重要な影響を及ぼし，新奇な超伝導や特異な多極子秩序の発現に重要な役割を担う可能性がある。本研究では，典型物質候補と目されるCaBe2Ge2構造をとるウラン系化合物に焦点を当て，まだ観測例のない局所的な5f-6dパリティ混成により形成されるハイブリッド奇パリティ多極子の振る舞いを実験的に明らかにし，ウラン系強相関物質に残る様々な課題を解く鍵となる新たな基礎概念を確立することを目指す。