量子極限における擬一次元強相関ディラック電子による新奇量子相の探索

• 研究領域: 1000テスラ超強磁場による化学的カタストロフィー ：非摂動磁場による化学結合の科学
• 研究課題/領域番号: 24H01604
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山田 林介 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (80962133)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2024年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: トポロジカル物質 / 電子相関効果 / 強磁場 / 量子輸送

研究開始時の研究の概要

地上における磁場の効果は一般的に弱く、摂動的な寄与をもたらすにとどまる。しかし、量子極限と呼ばれる強磁場領域では、低磁場の三次元的な伝導電子が擬一次元状態へと閉じ込められる。この次元性の変化に伴う新奇量子相の開拓に取り組む。本研究では、パルス強磁場を用いて強相関ディラック電子を擬一次元状態に閉じ込め、新奇トポロジカル電子相の開拓を試みる。具体的には、パルス強磁場中での強相関ディラック半金属CaIrO3の非線形伝導測定を通じて、電荷密度波由来の非線形伝導特性や朝永ラッティンジャー液体に特徴的なべき乗則に従う電流電圧特性の観測を目指す。