極低温熱電係数測定から探る遍歴メタ磁性

• 研究課題/領域番号: 25400361
• 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: 東京工業大学
• 研究代表者: 町田 洋 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (40514740)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015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); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 遍歴メタ磁性 / 重い電子系 / 熱電係数 / メタ磁性

研究成果の概要

f電子系を舞台にした磁化が狭い磁場範囲で急激に増大する遍歴メタ磁性現象を対象に、遍歴準粒子の低エネルギー励起に敏感なゼーベック係数、ネルンスト係数に代表される熱電係数を用いて、遍歴メタ磁性の機構の解明を目指して研究を行った。その結果、重い電子系遍歴メタ磁性化合物のYbCo2Zn20において巨大な熱電係数を見出し、この現象の背後に強くバンド依存した電子相関効果の存在を明らかにした。また巨大な熱電係数がメタ磁性磁場に向かって急速に抑制されることから、この特異な電子相関とメタ磁性との密接な関わりについても明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Colossal Seebeck Coefficient of Hopping Electrons in (TMTSF)2PF6 (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, X. Lin, W. Kang, K. Izawa, and K. Behnia
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 116 号: 8
  • DOI: 10.1103/physrevlett.116.087003
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Non-Fermi Liquid Properties in a Cubic Pr-Based Compound PrPb3 under Magnetic Fields (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshida, Y. Machida, K. Izawa, T. Onimaru, and H. S. Suzuki
  • 雑誌名: J. Phys.: Cof. Ser. 巻: 683 ページ: 012031-012031
  • DOI: 10.1088/1742-6596/683/1/012031
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Common anomalies of transport properties in PrTr2Zn20 (Tr=Ir, Rh) with non-Kramers doublet ground state (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshida, Y. Machidam K. Izawa, Y. Shimada, N. Nagasawa, T. Onimaru, T. Takabatake
  • 雑誌名: Phys. Procedia, 巻: 75 ページ: 529-536
  • DOI: 10.1016/j.phpro.2015.12.067
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Unstable spin-ice order in the stuffed metallic pyrochlore Pr2+xIr2-xO7-δ (2015)
  • 著者名/発表者名: D. E. MacLaughlin, O. O. Bernal, Lei Shu, Jun Ishikawa, Yosuke Matsumoto, J.-J. Wen, M. Mourigal, C. Stock, G. Ehlers, C. L. Broholm, Yo Machida, Kenta Kimura, Satoru Nakatsuji, Yasuyuki Shimura, and Toshiro Sakakibara
  • 雑誌名: PHYSICAL REVIEW B 巻: 92 号: 5
  • DOI: 10.1103/physrevb.92.054432
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Thermal Conductivity through the Quantum Critical Point in YbRh2Si2 at Very Low Temperature (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Taupin, G. Knebel, T. D. Matsuda, G. Lapertot, Y. Machida, K. Izawa, J.-P. Brison, and J. Flouquet
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 115 号: 4
  • DOI: 10.1103/physrevlett.115.046402
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Intact Quasiparticles at an Unconventional Quantum Critical Point (2015)
  • 著者名/発表者名: M. L. Sutherland, E. C. T. O'Farrell, W. H. Toews, J. Dunn, K. Kuga, S. Nakatsuji, Y. Machida, K. Izawa, and R. W. Hill
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 92 号: 4
  • DOI: 10.1103/physrevb.92.041114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of Field Angle Resolved Specific Heat Measurement System for Unconventional Superconductors (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiro KITAMURA, Takeshi MATSUBARA, Yo MACHIDA, Yoshichika ONUKI, Bernard SALCE, Jacques FLOUQUET, and Koichi IZAWA
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 592 ページ: 0121481-6
  • DOI: 10.1088/1742-6596/592/1/012148
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Anomalous Enhancement of Seebeck Coefficient in Pr-Based 1-2-20 System with Non-Kramers Doublet Ground States (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, T. Yoshida, T. Ikeura, K. Izawa, A. Nakama, R. Higashinaka, Y. Aoki, H. Sato, A. Sakai, S. Nakatsuji, N. Nagasawa, K. Matsumoto, T. Onimaru, T. Takabatake
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 592 ページ: 0120251-9
  • DOI: 10.1088/1742-6596/592/1/012025
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anomalous Enhancement of Seebeck Coefficient in PrIr2Zn20 (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Ikeura, T. Matsubara, Y. Machida, K. Izawa, N. Nagasawa, K. T. Matsumoto, T. Onimaru, and T. Takabatake
  • 雑誌名: JPS Conf. Proc. 巻: 3 ページ: 0110911-5
  • DOI: 10.7566/jpscp.3.011091
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pairing Symmetry of UPt3 Probed by Thermal Transport Tensors (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Izawa, Y. Machida, A. Itoh, Y. So, K. Ota, Y. Haga, E. Yamamoto, N. Kimura, Y. Onuki, Y. Tsutsumi, and K. Machida
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 83 号: 6 ページ: 0610131-8
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.061013
  • NAID: 210000133108
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Understanding of the Temperature-Pressure Phase Diagram of beta-Pyrochlore Oxides: A Role of Anhamonicity on Superconductivity (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Isono, D. Iguchi, T. Matsubara, Y. Machida, B. Salce, J. Flouquet, H. Ogusu, J. Yamaura, Z. Hiroi, K. Izawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 号: 11 ページ: 114708-114708
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.114708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Verification of the Wiedemann-Franz Law in YbRh2Si2 at a Quantum Critical Point (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, K. Tomokuni, K. Izawa, G. Lapertot, G. Knebel, J.-P. Brison, and J. Flouquet,
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 110 号: 23 ページ: 2364021-4
  • DOI: 10.1103/physrevlett.110.236402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Field Driven Electronic Singularities through Metamagnetic Phenomena: Case of the Heavy Fermion Antiferromagnet Ce(Ru0.92Rh0.08)2Si2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, K. Izawa, D. Aoki, G. Knebel, A. Pourret, and J. Flouquet,
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: 82 号: 5 ページ: 54704-54704
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.054704
  • NAID: 210000132551
  • 査読あり
• [学会発表] UBe13 の非フェルミ液体的電気伝導現象における圧力効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 町田洋, 井澤公一, 芳賀芳範, 山本悦嗣, 大貫惇睦
  • 学会等名: 日本 物理学会第71 回年次大会
  • 発表場所: 仙台（東北学院大学）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] 重い電子系超伝導体UBe13 の非フェルミ液体的電気伝導現象 (2015)
  • 著者名/発表者名: 町田洋, 畑中裕厚, 井澤公一, 芳賀芳範, 山本悦嗣, 大貫惇睦
  • 学会等名: 日本物理学会2015 年秋季大会
  • 発表場所: 大阪（関西大学）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Colossal Thermopower Deep Inside the SDW State of (TMTSF)2PF6 (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, X. Lin, K. Izawa, W. Kang, and K. Behnia
  • 学会等名: International Conference on Magnetism (ICM 2015)
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2015-07-05
  • 国際学会
• [学会発表] 有機導体(TMTSF)2PF6 の極低温ゼーベック係数 (2015)
  • 著者名/発表者名: 町田洋，井澤公一，Woun Kang，Xiao Lin，Kamran Behnia
  • 学会等名: 日本物理学会第70 回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] PrIr2Zn20 における非フェルミ液体的挙動と温度・磁場相図 (2014)
  • 著者名/発表者名: 町田洋，吉田太地，井澤公一，長澤直裕，松本圭介，鬼丸孝博，高畠敏郎
  • 学会等名: 日本物理学会2014秋季大会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] Anomalous Enhancement of Seebeck Coefficient in Pr-based 1-2-20 System with Non-Kramers Doublet Ground States (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Machida, T. Ikeura, A. Nakama, R. Higashinaka, Y. Aoki, H. Sato, A. Sakai, S. Nakatsuji, N. Nagasawa, K. T. Matsumoto, T. Onimaru, T. Takabatake, and K. Izawa
  • 学会等名: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES 2014)
  • 発表場所: Grenoble, France
  • 年月日: 2014-07-07 – 2014-07-11
  • 招待講演
• [学会発表] 電気抵抗率測定から探るPrIr2Zn20の電子状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 町田洋，池浦徹，井澤公一，長澤直裕，松本圭介，鬼丸孝博，高畠敏郎
  • 学会等名: 日本物理学会代69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] UPt3の熱ホール効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 町田洋，伊藤淳史，井澤公一，芳賀芳範，山本悦嗣，木村憲彰，大貫惇睦
  • 学会等名: 新学術領域研究「対称性の破れた凝縮系におけるトポロジカル量子現象」第4回領域研究会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] UPt3における多重相超伝導 －ウラン系超伝導における多重相超伝導の研究に向けて－ (2013)
  • 著者名/発表者名: 町田洋，伊藤淳史，井澤公一，芳賀芳範，山本悦嗣，木村憲彰，大貫惇睦
  • 学会等名: 東京大学物性研究所短期研究会
  • 発表場所: 東京大学物性研究所
• [学会発表] Thermoelectric Study of Metamagnetic Phenomena in Ce(Ru0.92Rh0.08)2Si2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Yo Machida, Koichi Izawa, Dai Aoki, Georg Knebel, Alexandre Pourret, Jacques Flouquet
  • 学会等名: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス
• [図書] 重い電子系超伝導体UPt3 における自発的に回転対称性の破れた超伝導 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井澤公一、町田洋
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: アグネ技術センター