2017 Fiscal Year Annual Research Report
磁場および粒子相関の制御による超流動ヘリウム3のトポロジカル量子臨界現象の探求
Publicly Offered Research
| Project Area | Frontiers of materials science spun from topology |
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| Project/Area Number |
16H00986
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
野村 竜司 東京工業大学, 理学院, 助教 (00323783)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超流動ヘリウム３ / トポロジカル超流動 / マヨラナフェルミオン / アンドレーエフ束縛状態 / 横波音響インピーダンス / 超低温 / 量子液体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
磁場中の超流動3Heの音響抵抗測定のセットアップを終えて、全体を組み上げた。その後、冷却を試みたが大きな熱流入があり、超低温での実験はまだ出来ていなかった。熱流入の原因を探ったところ、新たに導入した超伝導マグネットのリード線からの熱流入が原因であることを突き止めたが、磁場中測定を行うまでは行かなかった。
ゼロ磁場での測定が可能な、バルク3Heと壁との間に生じる4He薄膜の超流動転移を調べた。4Heの固化圧よりも高圧側にも関わらず、壁での3He準粒子散乱に対する鏡面度が増大していることを見出した。これは4He薄膜が固化しているにも関わらず、壁の乱れを抑制することを示す結果である。
MEMS(micro electromechanical systems)を用いたナノ薄膜超流動3Heの力学応答を調べる研究は、海外共同研究者との共同研究により進展した。過去に我々が行った高磁場中で実現する超流動3HeのA1相、A2相における高周波横波抵抗測定により、これらの非ユニタリー超流動の表面状態は力学応答に大きなスピン状態依存性を持つことが示されていた。この依存性は、単純な弱結合理論では説明できず、表面状態における強相関効果を捉えていると考えられる。in situ回転が可能な試料容器を用いて、横波音響抵抗測定とMEMS測定を磁場中で同時に行い、非ユニタリー超流動の表面状態の特異な力学応答を調べる準備をした。周波数依存性と磁場方位依存性からスピン状態依存性の起源を解明するべく、試料セルを組み立て、実験準備を終えた。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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