| 研究課題/領域番号 |
17H01142
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
田中 秀数 東京工業大学, 理学院, 教授 (80188325)
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| 研究分担者 |
栗田 伸之 東京工業大学, 理学院, 助教 (80566737)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | スピン系 / 量子相転移 / 量子相 / 磁気励起 / フラストレーション / 量子効果 |
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| 研究成果の概要 |
スピン1/2三角格子ハイゼンベルク反強磁性体のモデル物質Ba3CoSb2O9の磁気相図，磁場中磁気構造及び磁気励起の構造を明らかにした。また，三角格子量子反強磁性体のモデル物質を合成し，結晶構造を決定し，量子揺らぎに起因する1/3磁化プラトーを観測した。次に，スピン1/2三角格子量子反強磁性体とイジング的な蜂の巣格子反強磁性体からなる磁性体Ba2CoTeO6の磁気励起を調べ，スピン1/2三角格子ハイゼンベルク反強磁性体に普遍的な磁気励起を確立した。続いて，スピン1/2籠目格子反強磁性体Cs2Cu3SnF12の磁気励起を調べ，スピン1/2籠目格子量子反強磁性体に特徴的な連続励起を明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
磁性物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
磁性体は磁石や変圧器或いは磁気ヘッドのように我々の身の回りで多く用いられている。磁性体の示す性質はミクロな磁石である電子のスピンが担っている。本来，スピンは量子力学的性質を強く示すものであるが，殆どの磁性体の性質はスピンを古典的なベクトルのように考えて理解することができる。本研究では，スピンの量子力学的性質が強く現れる磁性体を開拓し，これらが低温・強磁場・高圧中で示す顕著な量子現象を観測し，その機構の解明を行なった。本研究で明らかになった磁性体の量子現象は直ちに実用化には結びつくものではないが，現在注目されているスピントロニクスや量子計算のデバイスへの応用につながることが期待できる。
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