弾性的長距離相互作用がある系での新奇光誘起相転移ダイナミクス

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23540381
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 西野 正理 独立行政法人物質・材料研究機構, 理論計算科学ユニット, 主幹研究員 (80391217)
• 研究分担者: 宮下 精二 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (10143372) ; 末元 徹 東京大学, 物性研究所, 教授 (50134052)
• キーワード: 巨視的核生成 / 核生成 / 界面ダイナミクス / 臨界現象 / 光誘起相転移 / 弾性相互作用 / 長距離相互作用 / スピンクロスオーバー

研究概要

光、磁場、温度、圧力などの外部刺激により双安定な状態間をスイッチする現象は、デバイスへの応用の可能性からも注目されている。スピンクロスオーバー（SC)系は、その典型例である。そのスイッチング現象においては、格子歪みにより生じる弾性相互作用が、協力現象に重要であることが明らかにされてきた。我々はその協力的相互作用の静的および動的性質を調べている。本年度は、特にSC系の界面ダイナミクスの研究において進展があった。我々の理論解析により、スピンの変化と格子緩和のダイナミクスのタイムスケールの相対関係に依存して界面の性質が大きく変化する事を見出した。格子の緩和が相対的に遅い場合は、短距離相互作用系で見られる界面の特徴が現れる。一方、格子の緩和が速い場合、弾性相互作用の長距離性が界面の性質に影響を与え、前者とは異質な界面が現れる。スケーリング理論の観点では、両ダイナミクスの相対関係により界面荒さ指数が変化する（クロスオーバーする）ことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Crossover of the roughness exponent for interface growth in systems with long-range interactions due to lattice distortion (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nishino, T. Nakada, C. Enachescu, K. Boukheddaden, S. Miyashita
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 88 ページ: 094303-(1-6)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.88.094303
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of the short-range interaction on critical phenomena in elastic interaction systems (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nishino and S. Miyashita
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 88 ページ: 014108-(1-14)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.88.014108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of the low-spin high-spin interface during the relaxation of spin-crossover materials, investigated through an electro-elastic model (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Slimani, K. Boukheddaden, F. Varret, M. M. Nishino, S. Miyashita
  • 雑誌名: J. Chem. Phys 巻: 139 ページ: 194706-(1-8)
  • DOI: 10.1063/1.4829462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of enhanced optical second-harmonic generation in the conducting pyrochlore-type Pb2Ir2O7-x (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Hirata, M. Nakajima, Y. Nomura, H.Tajima, Y. Matsushita, K. Asoh, Y. Kiuchi, A.G. Eguiluz, R. Arita, T. Suemoto
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 110 ページ: 187402-(1-5)
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.187402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing of local structures of thermal and photoinduced phases in rubidium manganese hexacyanoferrate by resonant Raman spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: R. Fukaya, A. Asahara, S. Ishige, M. Nakajima, H. Tokoro, S.Ohkoshi, T. Suemoto
  • 雑誌名: J. Chem. Phys 巻: 139 ページ: 084303-(1-7)
  • DOI: 10.1063/1.4818809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Access to hole dynamics in graphite by femtosecond luminescence and photoemission spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Suemoto, S. Sakaki, M. Nakajima, Y. Ishida, S. Shin
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 87 ページ: 224302-(1-10)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.87.224302
  • 査読あり
• [学会発表] スピンクロスオーバー系の協力現象 における相互作用の競合の効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西野正理、宮下精二、C. Enachescu、K. Boukheddaden
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 20140327-20140327
• [学会発表] Macroscopic nucleation and dynamical features of spin-crossover transitions (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nishino
  • 学会等名: Temple Univ-NIMS workshop on advanced materials and nanotechnology
  • 発表場所: NIMS
  • 年月日: 20131120-20131120
• [学会発表] 弱強磁性共鳴周波数の弱磁場誘起大規模シフトのテラヘルツ分光による観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口啓太、栗原貴之、中嶋誠、末元徹
  • 学会等名: 日本物理学会 2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 20130925-20130925
• [学会発表] 体積変化を伴う弾性相互作用系での界面荒さ指数のクロスオーバー現象 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西野正理, 中田太郎, 宮下精二 C. Enachescu, K. Boukheddaden
  • 学会等名: 日本物理学会 2013秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 20130921-20130921
• [学会発表] フラストレート相互作用のあるスピンクロスオーバー系における秩序化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西野正理、宮下精二、C. Enachescu、K. Boukheddaden
  • 学会等名: 日本物理学会 2013秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 20130921-20130921
• [学会発表] Domain growth and aggregation dynamics in Photo-induced phase transition phenomena (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邊浩，石毛俊，浅原彰文，所裕子，大越慎一，末元徹
  • 学会等名: 18th International Conference on Dynamical Processes in Excited states of Solids
  • 発表場所: 中国福建省 Fuzhou Lakeside Hotel
  • 年月日: 20130804-20130809
• [学会発表] Crossover of the roughness exponent for interface growth dynamics in elastic long- range interaction systems (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nishino, T. Nakada, C. Enachescu, K. Boukheddaden, S. Miyashita
  • 学会等名: 25th IUPAP International Conference on Statistical Physic
  • 発表場所: Seoul National University
  • 年月日: 20130723-20130723
• [備考] http://samurai.nims.go.jp/NISHINO_Masamichi-j.html