有機導体におけるディラック粒子の起源とベリー位相の理論的研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23540403
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 鈴村 順三 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 名誉教授 (90108449)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ディラック電子 / 有機導体 / ディラック・コーン / ベリー位相 / ゼロギャップ

研究概要

有機分子を単位として構成されている結晶で、分子間を電子が動きまわることによりバンドを形成し金属やギャップをもつ絶縁体が出現する。最近、このどちらにも属さないゼロギャップの状態で、相対論的に波として伝わるディラック電子が、ある有機結晶で見つかった。コーン状のエネルギーを持つこの電子を量子力学を用いて研究し、通常は効果が現れない電子の波動関数の位相（ベリー位相）が重要な役割を果たすことを明らかにしてきた。電子が分子間を飛び移る様々なエネルギーとこの結晶の対称性を基にこの電子の起源を研究し、実験と理論との協力によりディラック・コーンの性質を解明してきた。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Tilting on the In-plane Conductivity of Dirac Electrons in Organic Conductor (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura, I. Proskurin, M. Ogata
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 83, No. 2 ページ: 023701 (1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.83.023701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inversion Symmetry and Wave-Function-Nodal-Lines of Dirac Electrons in Organic Conductor alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 (2013)
  • 著者名/発表者名: F. Piechon, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 12 ページ: 123703 (1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.123703
  • 査読あり
• [雑誌論文] Algebraic structure of Dirac fermion state in ¥alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Morinari, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 5 ページ: 055002 (1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.055002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Zeroline and Ferrimagnetic Fluctuation on Nuclear Magnetic Resonance for Dirac Electrons in Molecular Conductor alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kobayashi, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 5 ページ: 054715 (1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.054715
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zero-gap State in alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 under Hydrostatic Pressure (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura, A. Kobayashi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 4 ページ: 044709 (1-5)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.044709
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dirac Electron in Organic Conductor alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 with Inversion Symmetry (2013)
  • 著者名/発表者名: F. Piechon, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 3 ページ: 033703 (1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.033703
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of Dirac Point in ¥alpha Type Organic Conductor under Pressure (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura, T. Morinari, F. Piechon
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 82, No. 2 ページ: 023708(1-4)
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.023708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Theory of Dirac Electrons in Organic Conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura, A. Kobayashi
  • 雑誌名: Crystals 巻: Vol. 2012, No. 2 ページ: 266-283
  • DOI: 10.3390/cryst2020266
  • 査読あり
• [雑誌論文] New Plasmon and Filtering Effect in a Pair of Tilted-Dirac Cone (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nishine, A. Kobayashi, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 80, No. 11 ページ: 114713(1-6)
  • DOI: 10.1143/JPSJ.80.114713
  • 査読あり
• [雑誌論文] Berry Curvature of the Dirac Particle in alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura, A. Kobayashi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 80, No. 10 ページ: 104701 (1-8)
  • DOI: 10.1143/JPSJ.80.104701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of Dirac Electron Pair in Charge Ordered State of Organic Conductor alpha-(BEDT-TTF) _2I_3 (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Kobayashi, Y. Suzumura, F. Piechon, G. Montambaux
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: Vol. 84, No. 7 ページ: 075450(1-11)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.84.075450
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zero-Gap State in Organic Superconductor ¥alpha-(BEDT-TTF) _2NH_4Hg(SCN) _4 Salt (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Choji, A. Kobayashi, Y. Suzumura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: Vol. 80, No. 7 ページ: 074712(1-6)
  • DOI: 10.1143/JPSJ.80.074712
  • 査読あり
• [学会発表] 有機導体α-(BETS)2I3塩におけるディラック電子 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴村順三
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] In-Plane Conductivity of Dirac Electrons in α -(BEDT-TTF) 2I3 Organic Conductor (2014)
  • 著者名/発表者名: I. Proskurin
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] Novel aspects of Dirac electron in organic conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura
  • 学会等名: Int.Symposium on Crystaline Organic Materials, Superconductors and Magnets
  • 発表場所: Delta centre-ville Hotel, Montreal, Canada
  • 年月日: 20130714-19
• [学会発表] 有機導体α-(BEDT-TSeF)2I3塩における電子状態 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴村順三
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] α型有機導体におけるディラック点 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴村順三
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] 分子性導体α-(BEDT-TTF)2I3のディラック電子状態における代数的構造 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森成隆夫
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] Exotic states of Dirac electrons in organic conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzumura
  • 学会等名: Int. School and Symposium on Multifunctional Molecule-based Materials
  • 発表場所: Durham University, Durham, England
  • 年月日: 20120923-29
• [学会発表] α型分子性導体における静水圧下でのディラック電子III (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴村順三
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 分子性導体のディラック電子系における電子相関効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林晃人
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] α型分子性導体における静水圧下でのディラック電子II (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴村順三
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 分子性導体α -(BEDT-TTF) _2I_3 の ゼロ ギャッ プ状態における 電子相関効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林晃人
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-21
• [備考]
  • URL: http://www.slab.phys.nagoya-u.ac.jp/suzumura/