多軸応力下偏極中性子散乱及びその場測定によるクラスター磁気多極子の検出手法の確立

• 研究課題/領域番号: 25K17338
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 齋藤 開 東京大学, 物性研究所, 助教 (90825291)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2027-03-31
• 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); 2026年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 偏極中性子散乱 / 一軸応力 / 多極子

研究開始時の研究の概要

固体中の複数のスピンが幾何学的に組み合わさることで実現するメゾ・クラスター磁気多極子は、単一スピンとは異なる時間・空間反転対称性を持つことで新奇な交差相関物性の舞台となる。これらの現象を議論する上で磁気構造の決定は極めて重要であるが、磁気秩序に伴う対称性の低下が複数の磁気ドメインを生じる場合、それを考慮に入れた解析は複雑になる。
これを解決し、系が持つ本質的な対称性を実験的に決定するため、試料に対して任意の方向に応力を加えられる試料環境と、偏極中性子散乱、電気伝導度等のその場測定などを組み合わせた先進的な量子ビーム計測技術を確立し、これを用いてクラスター磁気多極子由来の新たな物性現象を開拓する。