カムチャツカ半島で起こる自然反応の模擬・進化による新規低次元量子スピン系の開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21536
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分13:物性物理学およびその関連分野
• 研究機関: 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 藤原 理賀 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (60722840)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
• キーワード: 低次元量子スピン系 / フラストレーション / 人工銅鉱物 / 低温合成 / カムチャツカ半島

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、新しい低次元量子スピン系の開拓を目指した物質探索指針の確立である。カムチャツカ半島で銅鉱物が生成される自然反応の模擬・進化により新物質群を創製し、それらのスピン状態を量子ビーム実験により観測する事で、新奇量子状態を示す新しい低次元量子スピン系物質の発見に至る。複数のカムチャツカ半島産銅鉱物が低次元量子スピン系として見出されており、それらが共通した特徴を有する事が判明した。その共通点から自然反応モデルを構築し、さらにこの地域には存在しない元素を組み込む事で、新物質群を創製する。