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光誘起相転移における格子歪みダイナミクス

研究課題

研究課題/領域番号 26400324
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Ⅰ
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

西野 正理  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主幹研究員 (80391217)

研究分担者 宮下 精二  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10143372)
末元 徹  公益財団法人豊田理化学研究所, フェロー事業部門, フェロー (50134052)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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)
キーワード電子格子相互作用 / 相転移 / 臨界現象 / フラストレーション / 光誘起相転移 / 長距離相互作用 / 弾性相互作用 / 準安定状態 / 緩和過程
研究成果の概要

スピンクロスオーバー(SC)系などが示す光、温度、圧力など様々な刺激による相転移機構において、格子変形に伴う歪みで生じる弾性相互作用による協力的効果の解明が重要である。我々は、二次元SC系において、これまで知られていない臨界現象や新たな相が存在することを理論的に示した。また、関連するある種の長距離相互作用系における有限サイズ効果による帯磁率の発散的振る舞いの機構を解明した。さらに光照射後の高スピン状態の生成ダイナミクスを調べる計算方法の開発を進めた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (52件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (20件) (うち国際共著 5件、 査読あり 20件、 謝辞記載あり 15件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 5件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Universit´e de Versaille/Universit´e de Rennes I(フランス)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Alexandru Ioan Cuza University(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Florida State University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Rennes 1大学/CNRS-Universite´ de Versailles(フランス)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Alexandru Ioan Cuza University(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Florida State University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Atomistic-model study of temperature-dependent domain walls in the neodymium permanent magnet Nd2Fe14B2017

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Nishino, Yuta Toga, Seiji Miyashita, Hisazumi Akai, Akimasa Sakuma and Satoshi Hirosawa
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 95 号: 9

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.094429

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Perspectives for high-performance permanent magnets: applications, coercivity, and new materials2017

    • 著者名/発表者名
      S. Hirosawa, M. Nishino and S. Miyashita
    • 雑誌名

      Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol.

      巻: 8 号: 1 ページ: 013002-013002

    • DOI

      10.1088/2043-6254/aa597c

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous finite-size effect due to quasidegenerate phases in triangular antiferromagnets with long-range interactions and mapping to the generalized six-state clock model,2016

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Nishino and Seiji Miyashita
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 94 号: 18

    • DOI

      10.1103/physrevb.94.184434

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature dependence of the threshold magnetic field for nucleation and domain wall propagation in an inhomogeneous structure with grain boundary2016

    • 著者名/発表者名
      Sasmita Mohakud, Sergio Andraus, Masamichi Nishino, Akimasa Sakuma, and Seiji Miyashita
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 94 号: 5

    • DOI

      10.1103/physrevb.94.054430

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optical pump-terahertz probe analysis of long-lived d-electrons and relaxation to self-trapped exciton states in MnO2016

    • 著者名/発表者名
      J. Nishitani, T. Nagashima, M. Lippmaa, and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 108 号: 16 ページ: 162101-162101

    • DOI

      10.1063/1.4946992

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 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] Investigation of insulator-metal transition in Ti4O7 using terahertz probe pulse2016

    • 著者名/発表者名
      Hayato Kamioka, Junichi Nishitani, Hiroyuki Tsukada, Ryotaro Yamaguchi, and Tohru Suemoto
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 108 号: 7

    • DOI

      10.1063/1.4942602

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dynamics of Photoinduced Phase Transitions in a Prussian Blue Analog Studied by CN Vibrational Spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      T. Suemoto, R. Fukaya, A. Asahara, H. Watanabe, H. Tokoro, and S. Ohkoshi
    • 雑誌名

      Current Inorganic Chemistry

      巻: 6 号: 1 ページ: 10-25

    • DOI

      10.2174/1877944105666150910200258

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ordering phenomena of high-spin/low-spin states in stepwise spin-crossover materials described by the ANNNI model2016

    • 著者名/発表者名
      H. Watanabe, K. Tanaka, Nicolas Br´efuel, H. Cailleau, J-F L´etard, S. Ravy, P. Fertey, M. Nishino, S. Miyashita, and E. Collet
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 93 号: 1 ページ: 014419-014419

    • DOI

      10.1103/physrevb.93.014419

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Equilibrium, metastability, and hysteresis in a model spin-crossover material with nearest-neighbor antiferromagnetic-like and long-range ferromagnetic-like interactions2016

    • 著者名/発表者名
      P.A. Rikvold, G. Brown, S. Miyashita, C. Omand and M. Nishino
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 93 号: 6

    • DOI

      10.1103/physrevb.93.064109

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Magnetic-excitation-assisted photoluminescence from self-trapped exciton states in MnO2016

    • 著者名/発表者名
      J. Nishitani, T. Nagashima and T. Suemoto
    • 雑誌名

      J. Phys. Condens. Matter

      巻: 28 号: 1 ページ: 016004-016004

    • DOI

      10.1088/0953-8984/28/1/016004

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Termination of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase with a new critical universality in spin-crossover systems2015

    • 著者名/発表者名
      M. Nishino and S. Miyashita
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 92 号: 18

    • DOI

      10.1103/physrevb.92.184404

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optically detecting the edge-state of a three-dimensional topological insulator under ambient conditions by ultrafast infrared photoluminescence spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      S. Maezawa, H. Watanabe, M. Takeda, K. Kuroda, T. Someya, I. Matsuda and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 5 号: 1 ページ: 16443-16443

    • DOI

      10.1038/srep16443

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Layer number dependence of carrier lifetime in graphenes observed using time-resolved mid-infrared luminescence2015

    • 著者名/発表者名
      H. Watanabe, T. Kawasaki, T. Iimori, F. Komori and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett.

      巻: 637 ページ: 58-62

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2015.07.046

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultraviolet stimulated emission from high-temperature-annealed MgO microcrystals at room temperature2015

    • 著者名/発表者名
      Haruka Soma, Yuki Uenaka, Akifumi Asahara, Tohru Suemoto, Takashi Uchino
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 106 号: 4

    • DOI

      10.1063/1.4907321

    • NAID

      120005582167

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamics of photoinduced change of magnetoanisotropy parameter in orthoferrites probed with terahertz excited coherent spin precession with terahertz excited coherent spin precession2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yamaguchi, T. Kurihara, H. Watanabe, M. Nakajima, and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 92 号: 6 ページ: 064404-064404

    • DOI

      10.1103/physrevb.92.064404

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Realization of the thermal equilibrium in inhomogeneous magnetic systems by the Landau-Lifshitz-Gilbert equation with stochastic noise, and its dynamical aspects2015

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Nishino and Seiji Miyashita
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B

      巻: 91 号: 13

    • DOI

      10.1103/physrevb.91.134411

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Shape effects on the cluster spreading process of spin-crossover compounds analyzed within an elastic model with Eden and Kawasaki dynamics2015

    • 著者名/発表者名
      Cristian Enachescu, Masamichi Nishino, Seiji Miyashita, Kamel Boukheddaden, Francois Varret and Per Arne Rikvold
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B

      巻: 91 号: 10

    • DOI

      10.1103/physrevb.91.104102

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Enhanced spin-precession dynamics in a spin-metamaterial coupled resonator observed in terahertz time-domain measurements2014

    • 著者名/発表者名
      T. Kurihara, K. Nakamura, K. Yamaguchi, Y. Sekine, Y. Saito, M. Nakajima, K. Oto, H. Watanabe, and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 90 号: 14 ページ: 144408-144408

    • DOI

      10.1103/physrevb.90.144408

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Direct generation of 2-ps blue pulses from gain-switched InGaN VCSEL assessed by up-conversion technique2014

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Asahara, Shaoqiang Chen, Takashi Ito, Masahiro Yoshita, Wenjie Liu, Baoping Zhang, Tohru Suemoto, and Hidefumi Akiyama
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 4 号: 1 ページ: 6401-6401

    • DOI

      10.1038/srep06401

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultrafast dynamics of photoinduced semiconductor-to-metal transition in optical switching nano-oxide Ti3O52014

    • 著者名/発表者名
      A. Asahara, H. Watanabe, H. Tokoro, S. Ohkoshi and T. Suemoto
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 90 号: 1

    • DOI

      10.1103/physrevb.90.014303

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 反強磁性短距離相互作用とHusimi-Temperley型長距離相互作用の競合による新奇な相図2017

    • 著者名/発表者名
      西野正理, 宮下精二, Per Arne Rikvold
    • 学会等名
      2017年日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 一般化6状態クロックモデルにおける長距離相互作用の効果と三角格子反強磁性体の臨界現象2016

    • 著者名/発表者名
      西野正理、宮下精二
    • 学会等名
      日本物理学会2016第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 不均一磁気ドメイン構造での核生成とドメイン壁ピニングの温度依存性2016

    • 著者名/発表者名
      アンドラウス セルヒオ, 西野正理, 宮下精二
    • 学会等名
      日本物理学会2016第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 光による物質制御とそのダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会2016第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] テラヘルツ波照射による超イオン伝導体内可動イオン振動のソフト化2016

    • 著者名/発表者名
      南康夫, 片山郁文, 武田淳, 末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会2016第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ErFeO3のTHz誘起スピン再配列相転移初期過程におけるドメイン生成メカニズム2016

    • 著者名/発表者名
      栗原貴之, 渡邊浩, 軽部修太郎, 音賢一, 大谷義近, 中嶋誠, 末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会2016第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Two-stepスピンクロスオーバー系の弾性力による長距離相互作用と反強磁性的短距離相互作用の競合における揺らぎの効果2016

    • 著者名/発表者名
      西野正理, 宮下精二, Per Arne Rikvold
    • 学会等名
      2016年 日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Multi-step spin crossover and various orderings in triangular lattice systems2016

    • 著者名/発表者名
      M. Nishino
    • 学会等名
      Phase Transition and Dynamical properties of Spin Transition Materials 2016
    • 発表場所
      Gandia (Spain)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Elastic effect on spin-crossover transition2016

    • 著者名/発表者名
      S. Miyashita
    • 学会等名
      Phase Transition and Dynamical properties of Spin Transition Materials 2016
    • 発表場所
      Gandia (Spain)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Berezinskii-Kosterlitz-Thouless中間温度相における新しい臨界現象2015

    • 著者名/発表者名
      西野正理
    • 学会等名
      東大物性研短期研究会「スピン系物理の深化と最前線」
    • 発表場所
      東大物性研
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] フラストレートした三角格子反強磁性体における 弾性相互作用および長距離相互作用の効果2015

    • 著者名/発表者名
      西野正理、宮下精二
    • 学会等名
      日本物理学会2015秋季大会
    • 発表場所
      関西大学千里山キャンパス
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 半金属およびディラック電子系における超高速発光2015

    • 著者名/発表者名
      末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会2015秋季大会
    • 発表場所
      関西大学千里山キャンパス
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ErFeO3における光誘起スピン再配列相転移ドメインのTHz近接磁場による制御2015

    • 著者名/発表者名
      栗原貴之, 渡邊浩, 関根雄大, 斎藤友未, 中嶋誠, 音賢一, 末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会2015秋季大会
    • 発表場所
      関西大学千里山キャンパス
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 三角格子スピンクロスオーバー系のKosterlitz- Thouless 相における弾性相互作用の効果2015

    • 著者名/発表者名
      西野正理、 宮下精二
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 遷移金属酸化物MnOにおける光励起d電子ダイナミクス2015

    • 著者名/発表者名
      西谷純一,浅原彰文,栗原貴之,長島健,末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Dy0.7Er0.3FeO3における磁気共鳴に対する外部磁場効果のTHz-TDSによる観測2015

    • 著者名/発表者名
      中村圭太,栗原貴之,山口啓太,渡邊浩,末元徹
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 古典スピンフラストレーション系 における弾性相互作用の効果2015

    • 著者名/発表者名
      西野 正理
    • 学会等名
      CROSSroads of Users and J-PARC 「スピン系とフラストレーション」
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター
    • 年月日
      2015-02-03
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] スピンクロスオーバー系における臨界現象2015

    • 著者名/発表者名
      西野 正理
    • 学会等名
      第8回三機関連携「量子複雑現象」研究会」
    • 発表場所
      spring8
    • 年月日
      2015-01-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Static and dynamical aspects of spin-crossover ordering induced by short-range and elastic long-range interactions2014

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Nishino1, Seiji Miyashita, Cristian Enachescu, Kamel Boukheddaden and Francois Varret
    • 学会等名
      PDSTM 2014
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Successive phase transitions of spin-crossover ordering due to HS-LS spatial structure due to competing of short-range interactions2014

    • 著者名/発表者名
      S. Miyashita, H. Watanabe, and M. Nishino
    • 学会等名
      PDSTM 2014
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Ultrafast Dynamics of Photo-reversible Insulator-Metal Phase Transitions in Nano-crystalline Ti3O52014

    • 著者名/発表者名
      Tohru Suemoto
    • 学会等名
      PDSTM 2014
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] フラストレーション系における格子変形を伴う弾性相互作用の効果2014

    • 著者名/発表者名
      西野正理、 宮下精二
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 省/脱Dyネオジム磁石と新規永久磁石の開発 第9章2015

    • 著者名/発表者名
      宮下精二、西野正理
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] http://samurai.nims.go.jp/NISHINO_Masamichi-j.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] http://samurai.nims.go.jp/NISHINO_Masamichi-j.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] http://samurai.nims.go.jp/NISHINO_Masamichi-j.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-16  

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