• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 研究成果報告書

非共型な結晶対称性を持つ強相関物質の電子状態観測とトポロジーの解明

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 18H03683
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分13:物性物理学およびその関連分野
研究機関広島大学

研究代表者

木村 昭夫  広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 教授 (00272534)

研究分担者 谷田 博司  富山県立大学, 工学部, 准教授 (00452615)
田中 新  広島大学, 先進理工系科学研究科(先), 准教授 (70253052)
井村 健一郎  東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (90391870)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード非共型空間群 / スピン・角度分解光電子分光 / ディラック線ノード / 強相関電子系 / デュアルフェルミオン法 / 非エルミート性
研究成果の概要

本課題では、非共型空間群に属す、半金属Zr(Hf)SiS、超伝導体Zr(Hf)PSe、希土類(R)化合物RCoSiやRMnSi等の良質な単結晶試料を育成し、電気的、磁気的現象、圧力下での物性現象を明らかにした。さらにスピン・角度分解光電子分光を用いてそれらのバンド構造を可視化した。理論班は、非共型強相関系の電子状態を記述するためにDual-ferimon法による計算コードの開発を行った。そのほか、THzパルスを組み合わせた時間分解ARPESによるトポロジカル絶縁体(TI)の表面Diracの光電場加速の直接観測や、放射光ARPESを用いた反強磁性TIの発見など顕著な成果を得た。

自由記述の分野

固体物性、トポロジカル物性

研究成果の学術的意義や社会的意義

トポロジカル絶縁体のテラヘルツ振動電場による表面ディラック電子加速の観測は、光の周波数で駆動する超高速スピントロニクスの実現を示唆するものである。また、反強磁性トポロジカル絶縁体の発見は、未知の素粒子アクシオンの引き起こすトポロジカル電気磁気効果の実現に道を開く。さらには、非共型超伝導体の群速度の速いディラック線ノード粒子の発見に関する成果は、より低い電力消費で動作する次世代高速電子デバイス開発や、将来的にはマヨラナ粒子の発見の舞台となるトポロジカル超伝導体の物質開拓に強力な指針を与えることが期待される。このように本研究課題により支援された研究成果には大きな社会的意義を含んでいる。

URL: 

公開日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi