• 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

2010 年度 実績報告書

スピン1/2カゴメ銅鉱物における量子スピン液体状態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21740246
研究機関東京大学

研究代表者

岡本 佳比古  東京大学, 物性研究所, 助教 (90435636)

キーワードフラストレーション / スピン液体 / カゴメ格子 / 量子スピン / 銅鉱物
研究概要

幾何学的にフラストレートした反強磁性体は、スピンダイマー系などと同様に磁化曲線に磁化プラトーの現れる舞台であり、実際に三角格子磁性体では多くの物質において磁化プラトーが発見されている。一方、カゴメ格子磁性体においても磁化プラトーが現れることが理論的に指摘されているが、実験的には観測されていない。
平成22年度に、スピン1/2カゴメ格子反強磁性体の候補物質であるvolborthite Cu3V2O7(OH)2 2H2Oとvesignieite BaCu3V2O8(OH)2のパルス強磁場下における磁化測定を行った。その結果、これらの物質において磁化プラトーに対応すると考えられる磁化の飽和傾向を発見した。volborthiteは60T以上、vesignieiteは55T以上の磁場において磁化プラトーを形成する。興味深いのは、これらの磁化プラトーの磁化が共に飽和磁化の40%に生じる点である。これは理論的に指摘されている飽和磁化の1/3よりも20%程度大きい。この磁化の差は、volborthiteにおいて観測された磁化ステップ現象と共通の起源をもち、何らかのカゴメ格子反強磁性体に特有の機構に基づいている可能性がある。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Thermodynamic Properties of the Kagome Lattice in Volborthite2010

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Yamashita, Tomoya Moriura, Yasuhiro Nakazawa, Hiroyuki Yoshida, Yoshihiko Okamoto, Zenji Hiroi
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn.

      巻: 79 ページ: 023704-1-023704-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin Dynamics of S=1/2 Kagome Lattice Antiferromagnets Observed by High-Field ESR2010

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Ohta, Wei-min Zhang, Susumu Okubo, Masashi Fujisawa, Takahiro Sakurai, Yoshihiko Okamoto, Hiroyuki Yoshida, Zenji Hiroi
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi B

      巻: 247 ページ: 679-681

    • 査読あり
  • [学会発表] スピン1/2カゴメ格子反強磁性体BaCu3V2O8(OH)2 (vesignieite)の比熱2011

    • 著者名/発表者名
      岡本佳比古、広井善二
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟市 新潟大学
    • 年月日
      2011-03-25
  • [学会発表] Magnetization Plateaus in Spin-1/2 Kagome Antiferromagnets : Volborthite and Vesignieite2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiko Okamoto, Hiroyuki Yoshida, Masashi Tokunaga, Zenji Hiroi
    • 学会等名
      International Conference on Frustration in Condensed Matter
    • 発表場所
      仙台市 仙台国際センター
    • 年月日
      2011-01-11

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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