2019 年度研究成果報告書

中性子散乱とNMRによるスピンネマティック状態の観測

研究課題

研究課題/領域番号	17K14344
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	物性Ⅱ
研究機関	東京理科大学
研究代表者	藤原理賀東京理科大学, 理学部第一部物理学科, 講師 (60722840)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	量子スピン / スピン液体 / 低次元磁性体 / フラストレーション / 低温合成
研究成果の概要	スピン空間の回転対称性のみが破れた新しい量子スピン液体状態であるスピンネマティック状態の実験的観測を目標とし、研究を進めた結果、DM相互作用に起因するユニークなスピンフラストレーションを内包する擬一次元反強磁性体 Na2CuCl2SO4、量子スピンクラスタ鎖と呼ばれる未研究のスピン配列を有したK2Cu3O(SO4)3、正方カゴメ格子反強磁性体の初のモデル物質KCu6AlBiO4(SO4)5Clなど、ユニークな新規銅化合物の合成に成功し、それらが示す量子スピン状態の詳細を明らかにした。
自由記述の分野	物性（実験）
研究成果の学術的意義や社会的意義	モデル物質の探索領域をある地域で産出された鉱物群に絞った結果、新規低次元磁性体を複数見出すことに成功した。その結果、低次元磁性体の効率的な探索の指針確立にまで至った。今後のこの系の研究の発展に大きく寄与しているといえる。