断熱環境下における量子スピン系の磁化過程の理論的研究

• 研究課題/領域番号: 25K07230
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 森田 克洋 東北大学, 理学研究科, 客員研究者 (30909320)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2028年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2027年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025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: 量子スピン系 / 断熱過程 / 数値解析 / フラストレーション

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、パルス強磁場実験で観測される磁化現象を理論的に説明するために、断熱過程に基づいた磁化過程の理論を構築し、その数値的検証を行うことである。特に、磁気エントロピーと格子エントロピーを統合的に取り扱うことで、スピン-格子系における断熱磁化過程を再現し、理論と実験の間にある不一致を解消することを目指す。また、本手法を用いて磁気熱量効果や磁化プラトーの発現機構を解明し、強磁場実験の理論的基盤を提供する。