| 研究課題/領域番号 |
19K21839
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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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| 審査区分 |
中区分13:物性物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
佐藤 卓 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70354214)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| キーワード | quantm skyrmion / neutron scattering / high energy resolution / inelastic scattering |
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| 研究成果の概要 |
スカーミオンとは連続場中のトポロジカル欠陥であり、2009年にカイラル磁性体MnSiのスピンテクスチャーとして観測され磁性物理学の中心的課題となった。磁気スカーミオンはトポロジカルに保護された構造であり、基礎物理学から情報伝達応用まで広い範囲で注目を集め精力的に研究が進められている。本研究で我々は量子スカーミオンの探索を提案し絶対零度でスカーミオン相を形成する量子磁性体の探索を行なった。Ce3+やYb3+を含む遍歴量子磁性体を中心に多数の物質の合成・バルク磁性測定から中性子散乱測定までを系統的に行い、六方晶Yb金属間化合物中に絶対零度近傍でのtriple-q 構造形成を発見する等の成果を得た。
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| 自由記述の分野 |
磁性・中性子散乱
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
磁気スカーミオンは磁性物理学からデバイス応用までの広い観点から精力的に研究されている。当初磁気スカーミオンは反転対称性の破れた系で観測されてきたが、最近では反転対称な系でも観測されるなどますます普遍的に見られている。一方で、それらのほとんどは有限温度で観測される熱揺らぎ起源と考えられている。本研究で我々が発見した絶対零度近傍での triple-q 構造形成は、過去に観測された例が少なく新規なものと考えられる上に、これまで知られている熱揺らぎ起源の磁気スカーミオンとは本質的に異なる可能性があり、この発見の学術的意義は大きいと考えられる。
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