URu2Si2の“隠れた秩序”の直接観測

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25400346
• 研究機関: 青山学院大学
• 研究代表者: 秋光 純 青山学院大学, 理工学部, 教授 (80013522)
• 研究分担者: 網塚 浩 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (40212576) ; 高阪 勇輔 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 特任助教 (60406832)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 磁性 / 物性実験 / 放射線

研究実績の概要

URu2Si2は17.5Kで鋭い比熱のピークを生じ相転移を示す。しかし、その秩序変数が何夜かは20年もの多くの理論・実験による多大な研究にも関わらず明らかとなっていない。一つの可能性として、理論物理学者によって提唱された多重極秩序モデルが挙げられる。本研究では、この多重極秩序モデルを中性子回折測定によって決定することを目的としている。日本原子力研究開発機構の3号炉原子炉(JRR-3M)が平成26年度は稼働しなかったため、中性子回折測定を行うことが出来なかったが、海外の中性子回折施設などを含め、平成27年度中に測定を実施し、目的を完遂する予定である。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

東海村の日本原子力研究開発機構にある3号炉原子炉(JRR-3M)が平成26年度に稼働せず、中性子回折測定を実施することが出来なかった為。

今後の研究の推進方策

今後、JRR-3Mで実験が出来るか否かは不透明であるため、代替案として海外の中性子回折施設で実験を行うことを計画中である。ビームタイムが受理され次第、中性子回折測定を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Relationship between Crystallographic and Magnetic Chiralities in Chiral Helimagnet CsCuCl3 (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Ohishi, Yusuke Kousaka, Ekaterina Proskurina, Takahiro Ogura, Jun Akimitsu and Katsuya Inoue
  • 雑誌名: JPS Conference Proceedings
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous local spin sucecptibility in noncentrosymmetric La2C3 superconductor (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Potocnik, P. Jeglic, K. Kobayashi, K. Kawashima, S. Kuchida, J. Akimitsu, D. Arcon
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 90 ページ: 104507/1-8
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.90.104507
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-ray backscattering study of crystal lattice distortion in hidden order of URu2Si2 (2014)
  • 著者名/発表者名: C. Tabata, T. Inami, S. Michimura, M. Yokoyama, H. Hidaka, T. Yanagisawa, and H. Amitsuka
  • 雑誌名: Philosophical Magazine 巻: 94 ページ: 3691-3701
  • DOI: 10.1080/14786435.2014.952701
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Polarized Light Microscopic Study of the Hidden Order Phase in URu2Si2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Tabata, Masashi Tokunaga, Makoto Yokoyama, Hiroyuki Hidaka, Tatsuya Yanagisawa, and Hiroshi Amitsuka
  • 雑誌名: JPS Conf. Proc. 巻: 3 ページ: 011062/1-5
  • DOI: 10.7566/JPSCP.3.011062
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] カゴ状構造を有するY5Tr6Sn18(Tr:遷移金属）の超伝導ギャップ構造の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 加瀬直樹、橘高俊一郎、榊原俊郎、 照井祐輔、中野智仁、武田直也、 秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb3S6における磁気トルク測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 米村潤一朗，木田孝則，吉澤大智，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，岸根順一郎，戸川欣彦，萩原政幸
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] ベルリナイト型構造を有する新規カイラル磁性体TPO4 (T = 遷移金属) の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井上渓介，小椋隆弘，高阪勇輔，秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] 無機キラル磁性体CsCuCl3のキラルらせん磁気構造の検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔, 大石一城, 小山珠美, 宮本幸乃, 世良文香, 鈴木淳市, 井上克也, 秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] カイラル磁性結晶CrNb3S6の磁気抵抗効果を用いた局所磁場応答の観測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本悠，戸川欣彦，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] カイラルソリトン格子のソリトン閉じ込め効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 戸川欣彦，Stephen McVitie，Damien McGouther，Robert Stamps，西森祐太，松本悠，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，I. G. Bostrem，Vl. E. Sinitsyn，A. S. Ovchinnikov，岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] 超伝導探索とX線・ミュオン-良い素材と素晴らしい料理人- (2015)
  • 著者名/発表者名: 秋光 純
  • 学会等名: 第3回物構研サイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県）
  • 年月日: 2015-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] 中性子小角散乱及びミュオンスピン緩和法によるキラル磁性体の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大石一城、高阪勇輔、池田直樹、小椋隆弘、吉井冬破、E. Proskrina、秋光純、鈴木淳市、 平賀晴弘、宮川真里奈、西原禎文、井上克也、岸根順一郎
  • 学会等名: 第3回物構研サイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県）
  • 年月日: 2015-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] 層状Fe化合物SrFeO2の局所構造解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 堀金和正、秋光純、A. Llobet、 D. Louca
  • 学会等名: 日本中性子科学会第14回年会
  • 発表場所: 北海道立道民活動センター（北海道）
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] 無機キラル磁性体YbNi3Al9におけるキラルらせん磁性の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪 勇輔、井上 克也、二宮 博樹、松本 裕司、大原 繁男、大石 一城、鈴木 淳市、秋光 純
  • 学会等名: 日本中性子科学会第14回年会
  • 発表場所: 北海道立道民活動センター（北海道）
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] Chiral Magnetic Soliton Lattice in Inorganic Chiral Materials, Probed by Neutron Diffraction Experiments (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, K. Ohishi, J. Suzuki, H. Hiraka, J. Zhang, P. Miao, S. Torii, T. Kamiyama, J. Campo, J. Kishine, K. Inoue, and J. Akimitsu
  • 学会等名: International Research Symposium on Chiral Magnetism (IRSChM2015)
  • 発表場所: Aster Plaza (Hiroshima)
  • 年月日: 2014-12-08
  • 招待講演
• [学会発表] Magnetism Induced by Electric Currents in Toroidal Order of UNi4B (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Amitsuka, H. Saito, C. Tabata, N. Miura, K. Uenishi, H. Hidaka, and T. Yanagisawa
  • 学会等名: REIMEI-ICC-IMR Workshop (24th ASRC International Workshop)
  • 発表場所: Tohoku Univerisity (Miyagi)
  • 年月日: 2014-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] Electronic structure in binary copper chalcogenide (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaya Kobayashi, Shinya Kawamoto, Jun Akimitsu
  • 学会等名: MRS Fall Meeting 2014
  • 発表場所: Boston (USA)
  • 年月日: 2014-12-04
• [学会発表] The heavy and light element superconductors develped in my laboratory (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Akimitsu
  • 学会等名: Ushimado International Woerkshop on Novel Superconducting Materials
  • 発表場所: ホテルリマーニ（岡山県）
  • 年月日: 2014-11-09
  • 招待講演
• [学会発表] High-energy spin excitations in heavily hole-doped superconductor KFe2As2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazumasa Horigane, Chul-Ho Lee, Kunihiro Kihou, Kay Fujita, Ryoichi Kajimoto, Sungdae Ji, Jun Akimitsu
  • 学会等名: Ushimado International Woerkshop on Novel Superconducting Materials
  • 発表場所: ホテルリマーニ（岡山県）
  • 年月日: 2014-11-09
• [学会発表] Anomalous vortex dynamics in non-centrosymmetric superconductor La2C3 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaya Kobayashi, A. Miyake, S. Kuchida, K. Kawashima, M. Tokunaga, J. Akimitsu
  • 学会等名: Ushimado International Woerkshop on Novel Superconducting Materials
  • 発表場所: ホテルリマーニ（岡山県）
  • 年月日: 2014-11-09
• [学会発表] Chiral Magnetic Soliton Lattice in Inorganic Chiral Materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, K. Ohishi, J. Suzuki, H. Ninomiya, Y. Matsumoto, S. Ohara, H. Hiraka, J. Zhang, P. Miao, S. Torii, T. Kamiyama, J. Campo, K. Inoue, and J. Akimitsu
  • 学会等名: Research Frontier of Transition-metal Compounds Opened by Advanced Spectroscopies
  • 発表場所: Tohoku Univerisity (Miyagi)
  • 年月日: 2014-09-30
  • 招待講演
• [学会発表] カイラル磁性体MnSiの偏極中性子回折測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔, 秋光純, 大石一城, 鈴木淳市, 井上克也, 岸根順一郎
  • 学会等名: 第３回領域会議公開シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
  • 年月日: 2014-09-24
• [学会発表] カゴ状構造を有するSc5Tr6Sn18(Tr=Co, Rh, Ir）の超伝導特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 加瀬直樹、照井祐輔、中野智仁、 武田直也、橘高俊一郎、榊原俊郎、秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] 貴金属元素(Rh, Ir)を含む新規金属間化合物超伝導体の合成と物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 百村太貴、川島健司、宮崎翔太、 三富達也、吉川雅章、秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-09
• [学会発表] 一軸圧力下におけるURu2Si2の超音波音速測定図 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村住太郎，門別翔太，稲垣宏幸，日高宏之，柳澤達也，網塚浩
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-09
• [学会発表] UNi4Bのトロイダル磁気秩序状態における電流磁気効果の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 齋藤開，上西健太, 三浦植幸, 田端千紘, 松盛泰明, 水内康太, 日高宏之，柳澤達也，網塚浩
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-09
• [学会発表] 偏極中性子回折法によるYbNi3Al9 のカイラルらせん磁性の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔, 二宮博樹, 松本裕司, 大原繁男, 大石一城, 鈴木淳市, 秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] カイラル磁性結晶CrNb3S6微細試料における超伝導特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 戸川欣彦，西森祐太，松本悠，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] CrNb3S6における動的構造変調効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鶴田一樹，美藤正樹，戸川欣彦，高阪勇輔，秋光純，井上克也，岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] カイラルらせん磁性体CrNb3S6の電流誘起ソリトンダイナミクス (2014)
  • 著者名/発表者名: 西森祐太，戸川欣彦，松本悠，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb3S6における局所磁場が誘起するスピンソリトンダイナミクス (2014)
  • 著者名/発表者名: 松本悠，高阪勇輔，秋光純，西原禎文，井上克也，岸根順一郎，戸川欣彦
  • 学会等名: 日本物理学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県）
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] The new superconductors recently discovered by our group (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Akimitsu
  • 学会等名: 19th International Conference on Ternary and Multinary Compounds
  • 発表場所: 朱鷺メッセ（新潟県）
  • 年月日: 2014-09-04
  • 招待講演
• [学会発表] URu2Si2における「隠れた秩序」はどこまで明らかになったのか (2014)
  • 著者名/発表者名: 網塚 浩
  • 学会等名: 新潟大学物性コロキウム
  • 発表場所: 新潟大学（新潟県）
  • 年月日: 2014-08-05
  • 招待講演
• [学会発表] Single-uranium-site properties of dilute uranium alloys Th1-xUxBe13 (x <= 0.11) (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Amitsuka, N. Miura, T. Yanagisawa, H. Hidaka, C. Tabata, S. Mombetsu, S. Yamazaki, and Y. Shimizu
  • 学会等名: The 13th Bilateral German-Japanese Symposium
  • 発表場所: Rottach-Egern (Germany)
  • 年月日: 2014-07-15
  • 招待講演
• [学会発表] Relationship between Crystallographic and Magnetic Chiralities in Chiral Helimagnet CsCuCl3 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Ohishi, Yusuke Kousaka, Ekaterina Proskurina, Takahiro Ogura, Jun Akimitsu and Katsuya Inoue
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Science at J-PARC
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center (Ibaragi)
  • 年月日: 2014-07-12 – 2014-07-16
• [学会発表] Synchrotron X-ray Diffraction Study of Single-Crystalline URu2Si2 (2014)
  • 著者名/発表者名: C. Tabata*, R. Kumai, H. Nakao, K. Kobayashi, Y. Murakami, M. Yokoyama, H. Hidaka, T. Yanagisawa, and H. Amitsuka
  • 学会等名: International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2014)
  • 発表場所: Grenoble (France)
  • 年月日: 2014-07-10
• [学会発表] Low-Temperature Magnetic Properties of Dilute Uranium Alloys (Th, U)Be13 (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Amitsuka, N. Miura, T. Yanagisawa, H. Hidaka, C. Tabata, S. Mombetsu, S. Yamazaki, and Y. Shimizu
  • 学会等名: 11th Prague Colloquium on f-Electron Systems 2014
  • 発表場所: Prague (Czech Republic)
  • 年月日: 2014-07-04
• [学会発表] High-Resolution X-Ray Diffraction Study on URu2Si2 (2014)
  • 著者名/発表者名: C. Tabata, T. Inami, S. Michimura, M. Yokoyama, H. Hidaka, T.Yanagisawa and H. Amitsuka
  • 学会等名: 11th Prague Colloquium on f-Electron Systems 2014
  • 発表場所: Prague (Czech Republic)
  • 年月日: 2014-07-04
• [学会発表] Towards the Higher-Tc Superconductors -Superconductivity is believed to be 21st century technology- (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun Akimitsu
  • 学会等名: BIT's 1st Emerging Industry Forum
  • 発表場所: Dalian (China)
  • 年月日: 2014-06-27
  • 招待講演
• [学会発表] The Lasting Mystery of Hidden Order in URu2Si2 (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Amitsuka
  • 学会等名: MRS Spring Meeting & Exhibit
  • 発表場所: San Francisco (USA)
  • 年月日: 2014-04-23
  • 招待講演