| 研究課題/領域番号 |
17K18764
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
物性物理およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
遠山 貴巳 東京理科大学, 理学部第一部応用物理学科, 教授 (70237056)
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| 研究分担者 |
杉本 貴則 東京理科大学, 理学部第一部応用物理学科, 助教 (70735662)
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| 研究協力者 |
田村 隆治
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 準結晶 / 近似結晶 / スピンアイス / 磁気モノポール |
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| 研究成果の概要 |
本研究は希土類イオンを含む準結晶に近い近似結晶の磁気秩序に由来した新規物性とその性質を明らかにする。20面体頂点に位置する希土類イオンが点共有した8面体格子を構成しており、8面体スピンアイス状態を取りうる可能性がある。第一に、局在スピンの向きの異方性と遍歴性と結びついた磁性を含む模型の特徴が実験とよく一致していることを発見した。第二に、スピン軌道相互作用に由来する項と強磁性的相互作用を考慮したとき、スピンアイスによるモノポール励起が伝搬することを見出した。第三にスピングラス・強磁性・反強磁性相の間の相転移、ゆらぎや欠陥に対して堅牢な量子臨界性に関する理論的な成果を得た。
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| 自由記述の分野 |
物性理論
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近似結晶の実験で得られている基底状態の格子定数依存性を理論計算によって再現できたのは、この物質系を支配している重要な相互作用を明らかにしたことに対応しており、今後のこの系の基底状態の研究の指針となる成果といえる。また、この系にスピンアイスの特徴が出現する条件を明らかにしたことは、今後の実験に対する指針を与えたことになり、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。
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