量子縮退領域における1次転移の臨界終点がもたらす量子現象とその波及効果の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21740240
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 九州工業大学 (2011); 大阪大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 渡辺 真仁 九州工業大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (40334346)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 強相関系

研究概要

強相関遍歴電子系において1次転移の臨界終点が絶対零度に抑制された量子臨界終点近傍で新しい量子臨界現象が出現することを理論的に示した。具体的には、CeやYbの1次の価数転移の量子臨界終点近傍では降温とともに一様磁気帯磁率と核磁気緩和率が発散し、電気抵抗率は温度に比例し、電子比熱係数はlog発散することを示した。この結果は、CeやYb系重い電子系の常磁性金属相で最近観測されている、非従来型の量子臨界現象を自然に説明する。

研究成果

• [雑誌論文] Roles of Critical Valence Fluctuations in Ce-and Yb-Based Heavy Fermion Metals (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、三宅和正
  • 雑誌名: J. Phys. Condens. Matter 巻: 23 ページ: 094217-1-094217-11
  • DOI: DOI:10.1088/0953-8984/23/9/094217
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sharp Valence Change as Origin of Drastic Change of Fermi Surface and Transport Anomalies in CeRhIn5 under Pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、三宅和正
  • 雑誌名: J. Phys. Conference Series 巻: 273 ページ: 012063-1-012063-4
  • DOI: DOI:10.1088/1742-6596/273/1/012063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantum Valence Criticality as an Origin of Unconventional Critical Phenomena (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、三宅和正
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 105 ページ: 186403-1-186403-4
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.105.186403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of Drastic Change of Fermi Surface and Transport Anomalies in CeRhIn5 under Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、三宅和正
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 79 ページ: 033707-1-033707-4
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.79.033707
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Quantum Critical Point of First-Order Valence Transition on Ce-and Yb-based Heavy Fermions (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、三宅和正
  • 雑誌名: Phys. Status. Solidi B 巻: 247 ページ: 490-494
  • DOI: DOI:10.1002/pssb.200983011
  • 査読あり
• [雑誌論文] J. Flouquet、Valence Fluctuations Revealed by Magnetic Field and Pressure Scans : Comparison with Experiments in YbXCu4(X=In, Ag, Cd) and CeYIn5(Y=Ir, Rh) (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、鶴田篤史、三宅和正
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 78 ページ: 104706-1-104706-13
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.78.104706
  • 査読あり
• [雑誌論文] J. Flouquet、Magnetic-Field Induced Quantum Critical Points of Valence Transition in Ce-and Yb-Based Heavy Fermions (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁、鶴田篤史、三宅和正
  • 雑誌名: Physica B 巻: 404 ページ: 2942-2945
  • DOI: DOI:10.1016/j.physb.2009.07.040
  • 査読あり
• [学会発表] Quantum Valence Criticality and Magnetism in Ce-and Yb-Based Heavy-Electron Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: 韓国物理学会
  • 発表場所: 釜山(韓国)(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-20
• [学会発表] 価数転移の量子臨界現象とその波及効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: 日本物理学会若手奨励賞受賞記念講演会(領域8)
  • 発表場所: 富山大学(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] New Universality Class of Quantum Criticality in Ce-and Yb-based Heavy Fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: International Conference on Strongly Correlated Electron Systems(SCES2011)
  • 発表場所: ケンブリッジ大学(英国)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-02
• [学会発表] New Quantum Criticality in Itinerant-Electron Systems with Strong Local Correlations (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: International Conference on Ultra Low Temperature 2011(ULT2011)
  • 発表場所: KAIST(韓国)(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-20
• [学会発表] Interplay of Quantum Valence Criticality and Magnetism in Ce-and Yb-Based Heavy-Electron Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: SKKU-APCTP International Symposium on Heavy Electrons and Novel Quantum Phases
  • 発表場所: 成均館大学(韓国)(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-17
• [学会発表] New Trend of Superconductivity and Quantum Critical Phenomena in Correlated Electron Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: International Workshop on Advanced Materials and Nanotechnology 2009
  • 発表場所: ハノイ大学(ベトナム)(招待講演)
  • 年月日: 2009-11-24
• [学会発表] Influence of Quantum Critical Point of First-Order Valence Transition on Ce-and Yb-based Heavy Fermions (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 学会等名: International Conference on Quantum Criticality and Novel Phases
  • 発表場所: マックスプランク研究所(ドイツ)(招待講演)
  • 年月日: 2009-08-03
• [図書] 重い電子系における近藤効果と量子臨界現象, 物性研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 総ページ数: 605-636
• [図書] 量子モンテカルロ法における負符号問題とその克服:経路積分繰り込み群法の開発とその発展, 素粒子論研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺真仁
  • 総ページ数: 87-92
• [備考] 渡辺真仁、日本物理学会第5回若手奨励賞(領域8)受賞、2011年3月25日JPSJオンライン-ニュース & コメント受賞
• [備考] 渡辺真仁、New Frontiers of Quantum Critical End Point、J. Phys. Soc. Jpn. Online-News and Comments、2011年8月10日(JPSJ編集委員長による依頼記事)受賞
  • URL: http://jpsj.ipap.jp/news/jpsj-nc_92.html