2007 Fiscal Year Annual Research Report
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17071004
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
石本 英彦 The University of Tokyo, 物性研究所, 教授 (60044773)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥田 雄一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50135670)
佐々木 豊 京都大学, 低温物質科学研究センター, 准教授 (60205870)
山口 明 東京大学, 物性研究所, 助教 (10302639)
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| Keywords | 量子固体 / 多体交換 / フラストレーション / 低次元 / スピン液体 / 超流動 / 結晶成長 / MRI |
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| Research Abstract |
物理吸着により実現される理想的な2次元3角格子反強磁性固体ヘリウム3は、多体交換相互作用の競合によりフラストレーションが増幅された量子スピン系である。1層の固体4He上の反強磁性4/7整合相の1mK以下における磁化曲線の測定を試みてきた。本年度は、360MHzまでの高周波NMRにより11Tまでの強磁場領域まで磁化曲線を測定することに成功した。その結果、1〜2Tにおいて飽和磁化の1/2プラトーが存在し、約10Tにおいてほぼ飽和に達することが見出された。
核整列固体ヘリウム3の超音波吸収異常について、結晶学的線欠陥に付随する磁気面欠陥が介在するフォノンとマグノンの多体散乱過程での吸収のモデルを考案し、実験結果と比較検討した。広帯域超音波測定を目指して薄膜音響素子の利用についてfeasibility studyを行った。また、ULTMRI法を改良して周波数分布の同時測定を行なう方法を考案した。
水平な自由表面を持つ液体において重力をある振動数で変調すると、その1/2の振動数の波により表面が不安定になる現象はFaraday instabilityとして古くから知られている。固体4Heと超流動との界面においてもFaraday instabilityが起こることが理論的に指摘されていたが、今回160mK以下において初めて確認することに成功した。超流動の自由表面に比べてダンピングが大きいので、固体固有の異方性などの特徴的な現象はまだ見られていない。
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