2017 Fiscal Year Annual Research Report
Theoretical study on f-electron superlattice
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26800177
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
多田 靖啓 東京大学, 物性研究所, 助教 (20609937)
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2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 強磁性 / 超格子 / 重い電子 / 量子臨界点 / カイラル超伝導 / 強磁性超伝導 / 電磁場揺らぎ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度においては、まず、ｆ電子系超格子の強磁性について研究を行った。後述するように、より一般的立場から眺めたとき、この問題はｆ電子系の強磁性量子臨界現象と深く関係する基本的問題であると考えられる。量子臨界現象は、ｆ電子系だけでなく、広く強相関電子系における重要問題であり、中でも強磁性量子臨界現象はその雛形として古くから研究されてきた。ｆ電子系においても、多くの物質で強磁性的量子臨界現象が観測されており、理論的にも様々な事柄が議論されてきた。しかし、一方で、ｆ電子系の最も基本的な理論モデルの一つである近藤格子モデルにおいては、絶対零度の強磁性相転移は一般に強い１次相転移であると信じられている。それゆえ、この基本的モデルを用いると、強磁性量子臨界現象は記述できず、実験を説明できないという問題があった。一方で、近藤格子モデルは、重い電子の形成や反強磁性量子臨界点を記述できることが知られている。この問題は、近藤格子モデルのｆ電子系への適用可能性という、極めて基本的な問題と関係している。そこで我々は、現実の強磁性物質が、Ceのような重元素だけでなく、他の軽元素との化合物であることに注目し、これらの元素を取り込んだ上で、強磁性量子臨界点の可能性を議論した。このモデルは、軽元素を露わに含むために超格子モデルとなっており、これまでの知見を活かしてその解析を行った。その結果、軽元素部分と重元素部分との近接効果により、強磁性が抑えられ、量子臨界点が実現されうることを見出した。このことから、一般に近藤格子モデルは、自然な条件の下で強磁性量子臨界現象を記述可能で、現実のｆ電子系強磁性体へ適用可能であると推論される（現在、論文準備中）。
また、当該年度においては、磁気ドメインのある強磁性カイラル超伝導体、超伝導における電磁場揺らぎ、カイラル反強磁性体における表面電流などについても、研究を行った。
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[Presentation] カイラル反強磁性体Mn3Snにおける表面状態の観測2017
Author(s)
向笠清隆, 下澤雅明, 鈴木喜貴, 杉井かおり, 近藤潤, 山下穣, 多田靖啓, 中村壮智, 勝本信吾, Muhammad Ikhlas, 冨田崇弘, 肥後友也, 中辻知, Marcin Konczykowski, 松田祐司, 松浦康平, 水上雄太, 芝内孝禎
Organizer
日本物理学会 秋季大会
