超音波共鳴法で切り拓く高感度微小試料弾性特性研究

• 研究課題/領域番号: 24540354
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 中西 良樹 岩手大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70322964)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 超音波測定 / 多重極限環境 / 弾性特性 / 混合価数状態 / 電荷密度波 / ヤーンテラー効果 / 非クラマース二重項 / 強相関系伝導物質 / 超音波 / 逐次転移 / 磁場誘起秩序相 / 強磁場 / 四重極モーメント / 秩序変数 / 一軸圧力 / 複合極限環境 / ドイツ連邦共和国 / 強相関系物理

研究成果の概要

これまで超音波測定を実施する上で大きな制約となっていた結晶の試料サイズに関して、測定上の改善を有意に行い、より小さいサイズの試料（0.5 mm以下級の微小サイズ）に関しても従来通り高感度な測定を可能にした。具体的には、超音波信号を試料に入射する際、高周波電気信号を超音波信号に変換する圧電素子を、変換効率の損失を出来るだけ抑えた状態でより小さいサイズに微細加工し、更に厚みを薄くすることで200 MHz以上の周波数を容易に発生させることが可能となり、結晶中での超音波信号の直進性を増大させた点にある。この装置を用いて、大型単結晶育成が困難な興味深い物質について研究を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Strange Inter-Layer Properties of Ba(Fe1-xCox) 2As2 Appearing in Ultrasonic Measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Simayi, K. Sakano, H. Takezawa, M. Nakamura, Y. Nakanishi, K. Kihou, M. Nakajima, C. Lee, A. Iyo, H. Eisaki, S. Uchida, M. Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 ページ: 114604-114604
  • NAID: 210000132828
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Rare-Earth Boride Thin Films of CeB6 Fabricated by MBE Method (2014)
  • 著者名/発表者名: Daichi Hatanaka, Eisuke Asanuma, Kouki Takeda, Takeshi Ikeda, Mitsuteru Nakamura, Yoshiki Nakanishi, Fumitoshi Iga, Yoshitomo Harada, Hirotaka Yamaguchi, Masahito Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. Conf. Proc. 巻: 3 ページ: 011049-011049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic Property of Ternary Carbide SmNiC2 Proved by Ultrasound Measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: Dai Tamura, Yoshiki Nakanishi, S ounosuke Kikuchi, Tsubasa Ito, Mitsuteru Nakamura, Masahito Yoshizawa, and Susumu Shimomura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. Conf. Proc. 巻: 3 ページ: 011063-011063
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Elastic Properties of Iron-Based Superconductors FeTe1－xSex by Ultrasonic Measurement (2014)
  • 著者名/発表者名: Haruka Takezawa, Kouhei Sakano, Shalamujiang Simayi, Chiaki Fujii, Mitsteru Nakamura, Yoshiki Nakanishi, Yuta Koshika, Yuichiro Takahashi, Takao Watanabe, and Masahito Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. Conf. Proc. 巻: 3 ページ: 016025-016025
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlation between in-plane elastic anomaly and superconductivity in Ba(Fe1-xCox)2As2 (2014)
  • 著者名/発表者名: C. Fujii, S. Simayi, K. Sakano, H. Takezawa, M. Nakamura, Y. Nakanishi, K. Kihou, M. Nakajima, C. H. Lee, A. Iyo, H. Eisaki, S. Uchida, M. Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Rare-earth Boride Thin Films of CeB6 Fabricated by MBE method (2014)
  • 著者名/発表者名: D. Hatanaka, E. Asanuma, K. Takeda, T. Ikeda, M. Nakamura, Y. Nakanishi, F. Iga, Y. Harada, H. Yamaguchi, M. Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic properties of iron-based superconductors FeTe1-xSex by ultrasonic measurement (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Takezawa, K. Sakano, S. Simayi, C. Fujii, M. Nakamura, Y. Nakanishi, Y. Koshika, K. Kawata, T. Watanabe, M. Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic Property of Ternary Carbide SmNiC2 Proved by Ultrasound Measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: D.Tamura, Y.Nakanishi, S.Kikuchi, T.Ito, M.Nakamura, M.Yoshizawa, S,Shimomura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasonic measurements of URu2Si2 in pulsed magnetic field (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Yoshizwa, S. Simayi, K. Sakano, Y. Nakanishi, H. Kitamyra, K. Araki, T. Sakakibara, K. Kindo, Y. Honma, E. Yamamoto
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Field Phase Diagram of SmRu4P12 Determined by Ultrasonic Measurements in Pulsed Magnetic Field up to 55 T (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Yoshizawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 号: 3 ページ: 033602-033606
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.033602
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound measurements on the skutterudite compound SmOs4P12 (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Nakanishi, Gen Koseki, Dai Tamura, Kohei, Kurita, Takeshi Saito, Minoru, Koseki, Mitsuteru Nakamura, Masahito Yoshizawa, Yuya Koyota, Chihiro Sekine and Takehiko Yagi
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Socirty 巻: 60 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large elastic anomalies and strong electron-lattice coupling in iron-based superconductor Ba(Fel-xCox) 2As2 (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Yoshizawa
  • 雑誌名: Solid State Commun. 巻: 152 号: 8 ページ: 680-687
  • DOI: 10.1016/j.ssc.2011.12.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural quantum criticality and superconductivity in iron-based (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Yoshizawa, et al
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 巻: 81 号: 2 ページ: 24604-24604
  • DOI: 10.1143/jpsj.81.024604
  • 査読あり
• [学会発表] 分子線エピタキシー法を用いた希土類六硼化物の作製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 久野智之，浅沼英資，谷藤史弥，中村光輝，中西良樹，伊賀文俊，原田善之， 山口博隆，吉澤正人
  • 学会等名: 日本物理学会 第７０回年次大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] 強磁性CeIr3B2の超音波測定(2) (2015)
  • 著者名/発表者名: 赤坂直哉，納口昇也，堀越啓太，菅原仁，中村光輝，中西良樹，吉澤正人
  • 学会等名: 日本物理学会 第７０回年次大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] パルス強磁場と組み合わせた一軸圧力下超音波測定装置の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹，Y. Shadi，Z. Sergei，W. Joachim，光田暁弘，和田裕文，青木大
  • 学会等名: 日本物理学会 第７０回年次大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] Recent ultrasound measurements on strongly correlated electron systems under magnetic field and hydrostatic pressure in Japan and HZDR Dresden (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakanishi
  • 学会等名: Séminaire LNCMI
  • 発表場所: du LNCMI-G Grenoble, France
  • 年月日: 2014-11-26
  • 招待講演
• [学会発表] PrV2Al20に出現する高磁場秩序相の弾性特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹，吉澤正人，酒井明人，中辻知，S. Erfanifam，S. Yasin，S.Zherlitsyn，J. Wosnitza
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] Correlation between in-plane elastic anomaly and superconductivity in Ba(Fe1-xCox)2As2 (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Fujii, S. Simayi, K. Sakano, H. Takezawa, M. Nakamura, Y. Nakanishi, K. Kihou, M. Nakajima, C. H. Lee, A. Iyo, H. Eisaki, S. Uchida, M. Yoshizawa
  • 学会等名: The international conference on Strongly Correlated Elewctron Systems 2013
  • 発表場所: The University of Tokyo
• [学会発表] Synthesis and Characterization of Rare-earth Boride Thin Films of CeB6 Fabricated by MBE method (2013)
  • 著者名/発表者名: D. Hatanaka, E. Asanuma, K. Takeda, T. Ikeda, M. Nakamura, Y. Nakanishi, F. Iga, Y. Harada, H. Yamaguchi, M. Yoshizawa
  • 学会等名: The international conference on Strongly Correlated Elewctron Systems 2013
  • 発表場所: The University of Tokyo
• [学会発表] Elastic properties of iron-based superconductors FeTe1-xSex by ultrasonic measurement (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Takezawa, K. Sakano, S. Simayi, C. Fujii, M. Nakamura, Y. Nakanishi, Y. Koshika, K. Kawata, T. Watanabe, M. Yoshizawa
  • 学会等名: The international conference on Strongly Correlated Elewctron Systems 2013
  • 発表場所: The University of Tokyo
• [学会発表] Elastic Property of Ternary Carbide SmNiC2 Proved by Ultrasound Measurements (2013)
  • 著者名/発表者名: D.Tamura, Y.Nakanishi, S.Kikuchi, T.Ito, M.Nakamura, M.Yoshizawa, S,Shimomura
  • 学会等名: The international conference on Strongly Correlated Elewctron Systems 2013
  • 発表場所: The University of Tokyo
• [学会発表] Ultrasonic measurements of URu2Si2 in pulsed magnetic field (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Yoshizwa, S. Simayi, K. Sakano, Y. Nakanishi, H. Kitamyra, K. Araki, T. Sakakibara, K. Kindo, Y. Honma, E. Yamamoto
  • 学会等名: The international conference on Strongly Correlated Elewctron Systems 2013
  • 発表場所: The University of Tokyo
• [学会発表] URu2Si2のパルス磁場中の超音波測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉澤正人、シャラムジャン・スマイ、坂野幸平、中西良樹、三田村裕幸、荒木幸治、榊原敏郎、金道浩一、本間佳哉、山本悦嗣、松田達磨、芳賀芳範、大貫惇睦
  • 学会等名: 日本物理学会第６８回年次大会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス（広島県）
• [学会発表] 強磁性希土類化合物SmNiC2の電荷密度波と弾性特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹、田村大、菊池壮之介、伊藤翼、中村光輝、吉澤正人、下村晋
  • 学会等名: 日本物理学会第６８回年次大会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス（広島県）
• [学会発表] 分子線エピタキシー法を用いた希土類六硼化物の作成I (2013)
  • 著者名/発表者名: 畠中大地、浅沼英資、池田健、中村光輝、中西良樹、伊賀文俊、原田善之、 山口博隆、吉澤正人
  • 学会等名: 日本物理学会第６８回年次大会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス（広島県）
• [学会発表] 超音波測定で観測する鉄系超伝導体Ba(Fe1-xCox) 2As2の超伝導と磁気・構造揺らぎ (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井千旭、竹澤遼、坂野幸平、シャラムジャン・スマイ、中村光輝、中西良樹、 木方邦宏、中島正道、李哲虎、伊豫彰、永崎洋、内田慎一、吉澤正人
  • 学会等名: 日本物理学会第６８回年次大会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス（広島県）
• [学会発表] Ultrasound measurements on the skutterudite compound SmOs4P12 (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Nakanishi, Gen Koseki, Dai Tamura, Kohei, Kurita, Takeshi Saito, Minoru, Koseki, Mitsuteru Nakamura, Masahito Yoshizawa, Yuya Koyota, Chihiro Sekine and Takehiko Yagi
  • 学会等名: The 19th International Conference on magnetism with Strongly Correlated Electron Systems
  • 発表場所: Bexco, Busan, Korea （韓国）
• [学会発表] High pressure ultrasonic investigation of single crystal CeSb under magnetic fields (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakanishi, G. Koseki, K. Kurita, M. Koseki, T. Saito, D. Tamura, M. Nakamura, M. Yoshizawa, M. Yoshida, A. Ochiai
  • 学会等名: The 10th International Conference on Research in High Magnetic Fields
  • 発表場所: Wuhan, China （中国）
• [学会発表] カゴ状物質RTr2Al20の超音波を用いた弾性特性の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田村大、中西良樹、中村光輝、吉澤正人、酒井明人、中辻知
  • 学会等名: 日本物理学会２０１２年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学 常盤台キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] EuRh2Si2の転移点近傍における特異な弾性異常 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹、田村大、中村光輝、吉澤正人、浜野卓、喜舎場英吾、光田暁弘、和田裕文
  • 学会等名: 日本物理学会２０１２年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学 常盤台キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] 鉄系超伝導体Ba(Fe1-xCox) 2As2におけるC33弾性定数の異常な振舞 (2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹澤遼、坂野幸平、シャラムジャン・スマイ、中村光輝、中西良樹、木方邦宏、李哲虎、伊豫彰、永崎洋、中島正道、内田慎一、吉澤正人
  • 学会等名: 日本物理学会２０１２年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学 常盤台キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] 鉄系超伝導体Ba(Fe1-xCox) 2As2の比熱とグリュンナイゼン定数 (2012)
  • 著者名/発表者名: 澤正人、竹澤遼、坂野幸平、シャラムジャン・スマイ、中村光輝、中西良樹、 木方邦宏、李哲虎、伊豫彰、永崎洋、中島正道、内田慎一
  • 学会等名: 日本物理学会２０１２年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学 常盤台キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] 超音波測定における鉄系超伝導体Fe1.03 Te0.8Se0.2の弾性特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂野幸平、Shalamujiang Simayi、竹澤遼、佐々木崇太、中村光輝、中西良樹、 吉澤正人、小鹿優太、川田桂輔、渡辺孝夫
  • 学会等名: 日本物理学会２０１２年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学 常盤台キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] 圧力下超音波測定によるCeSbの弾性特性の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹、小関玄、田村大、栗田講平、齋藤武志、中村光輝、吉澤正人、 吉田誠、落合明
  • 学会等名: 第５３回高圧討論会
  • 発表場所: 大阪大学 大阪大学会館（大阪府）
• [学会発表] 超音波測定で探る、相転移に伴う物質の弾性異常 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹
  • 学会等名: 日本鉄鋼協会:「機能材料の微細構造と特性に関する最近の話題」
  • 発表場所: 東北大学 多元物質科学研究所 （宮城県）
  • 招待講演
• [学会発表] Recent ultrasound measurements on strongly correlated electron systems under magnetic field and hydrostatic pressure in Japan and HZDR Dresden
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Nakanishi
  • 学会等名: CNRS seminer
  • 発表場所: LNCMI, CNRS, Grenoble (France)
  • 招待講演