Last updated: May. 24, 2019

京都大学 固体量子物性研究室

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ようこそ京都大学 固体量子物性研究室ホームページへ!!

固体量子物性研究室は前野悦輝教授・石田憲二教授・米澤進吾准教授・北川俊作助教のもと、総勢約20名で活動をしています。


お知らせ

修士課程・博士後期課程への入学や、当研究室で担当している課題研究Q4(卒業研究)、課題演習B4に興味のある方は、研究室スタッフまでお問い合わせ下さい。


News

写真館に春レク2019 @ Supreme BBQを追加しました。

Oxide Superspin Workshop 2019(2019年6月24日~28日 韓国、ソウル)で多くの学生が発表します。発表リストはこちら

院生日記に池田のアメリカ物理学会2019出張報告を追加しました。

当研究室のM1、金城さんが中心となって行った、LaRu4P12でのNMR測定を通した超伝導体への磁場効果の研究の結果がJPSJ誌Short Noteに掲載されました。

PDのC. Sowさん(現・インドIIT Kanpur)が中心となって行った、Ca3(Ru1-xTix)2O7の電流誘起反磁性とそのスイッチング実験の結果がPhysical Review Letters誌に掲載されました。

新年度になりました。メンバーのページを更新しました。

日本物理学会第74回年次大会(2019年3月14日~17日 九州大学伊都キャンパス)で多くの学生が発表しました。発表リストはこちら

当研究室のD1、仲嶺さんが中心となって行った重い電子系の超格子NMR論文がPhysical Review B誌にRapid Communicationとして掲載されました。

当研究室の元学生、オーダさんが中心となって行った逆ペロブスカイトSr3-xSnOの超伝導状態のSr欠損量依存性に関する論文がScientific reports誌に掲載されました。

現在2人のゲストが来てます。来週からさらに2人のゲストが来ます、

UCoGeの強磁性量子臨界と超伝導の関係を指摘した論文がPhysical Review B誌にRapid Communicationとして掲載されました。

ピエゾデバイスを使った一軸圧力セルに関する論文がJ. Appl. Phys.誌に掲載されました。

新学術領域研究「トポロジーが紡ぐ物質科学のフロンティア」第4回領域研究会(2019年1月22日~24日)で多くの学生が発表します。発表リストはこちら

写真館に秋レク2018 @ 大阪万博公園を追加しました。

超伝導体BaTi2Bi2Oにおいて電子ネマティック転移が存在すること、電子状態が2次元的であることを指摘する論文がPhys. Rev. B誌に掲載されました。

院生日記に池田のスイス出張報告を追加しました。

海外から新たに3名が研究室のメンバーに加わりました。

院生日記に鯉渕のOSS-IS 2018@札幌 出張報告を追加しました。

重い電子系超伝導CeCu2Si2の超伝導上部臨界磁場近傍においてFFLO状態が実現している可能性があることを指摘する論文がPhys. Rev. Lett.誌に掲載されました。

アンチペロブスカイト酸化物Sr3-xSnOの通常状態に関する論文がPhys. Rev. B誌に掲載されました。

日本物理学会2018年秋季大会(2018年9月9日~12日)で多くの学生が発表します。発表リストはこちら

Oxide Superspin International School 2018(2018年8月7日~9日)で多くの学生が発表します。発表リストはこちら

International Conference on Magnetism(2018年7月15日~21日)でPD谷口さん、D3真砂君、D1仲嶺君等が発表します。

J-Physics 2018: サマースクール(2018年6月24日~27日)にPD谷口さん、D1仲嶺君が参加します。

院生日記に三好のソウル(韓国)滞在報告を追加しました。

写真館に春レク2018 @ 近江神宮・石山寺、院生日記に金城のアマルフィ滞在報告を追加しました。

D3の施君が中心となって行ったFeSeの高磁場相に関する論文がJ. Phys. Soc. Jpn.に掲載されました。

当研究室のD2池田君が中心となって行った研究の論文「Theoretical band structure of the superconducting antiperovskite oxide Sr3-xSnO」がPhysica B誌に出版されました。

基研研究会「電子相関が生み出す新規な秩序と超伝導現象:トポロジー、液晶状態、動的現象」(2018年5月7日~9日)でPD谷口さん、石田教授が発表します。

D3安井君、M1金城君がOxide Superspin (OSS) Workshop Italy (2018年4月12日~14日 イタリア、アマルフィ)でポスター賞を取りました。おめでとうございます!

新年度になりました。メンバーのページを更新しました。


Recent Topics

Ca3(Ru1-xTix)2O7の電流印加による反磁性の出現とそのコントロール[2019年5月]
最近我々はモット絶縁体Ca2RuO4に電流を印可することによって、低温で巨大な反磁性が生じることを明らかにしました。 その起源を明らかにするため、類縁の絶縁体Ca3(Ru1-xTix)2O7に対して、電流印可下での電気的・磁気的特性の変化を研究しました。その結果、この物質でも同様の電流印可反磁性が生じることがわかりました。しかし、先行研究のCa2RuO4との大きく異なり、Ca3(Ru1-xTix)2O7ではRuスピンの反強磁性秩序と電流誘起反磁性が共存すること、また電流のオン・オフによって反磁性もオン・オフできることを示しました。この発見は、電流印可下での新奇物性が生じるメカニズムの解明に向けて重要な知見となると考えています。本成果はPhysical Review Letters誌に掲載されました。
重い電子系人工超格子における磁気的性質の物質依存性の研究[2019年2月]
我々は2つの人工超格子CeCoIn5/YbCoIn5とCeCoIn5/CeRhIn5に対し微視的測定手段である核磁気共鳴測定を行い、両人工超格子のCeCoIn5層の磁気ゆらぎを比較し、同じCeCoIn5の磁気ゆらぎが隣接層により増大・減少することを微視的観点から初めて明らかにし、人工超格子において物質の組み合わせが磁気ゆらぎを人工的に操作できるパラメータになりうることを示しました。本研究は京都大学の松田教授,寺嶋教授,東京大学の芝内教授らグループとの共同研究によるものです。この結果はPRB誌Rapid Communicationに掲載されています。
図:各人工超格子、CeCoIn5薄膜、YbCoIn5薄膜、CeCoIn5単結晶の核スピン-格子緩和率1/T1の温度依存性。
強磁性超伝導体UCoGeの圧力誘起強磁性量子臨界[2019年1月]
UCoGeは強磁性の内部で超伝導転移を示す特異な物質です。我々はUCoGeの単結晶試料に対して,圧力下で59Co核四重極共鳴(NQR)を行い,圧力で強磁性が消失するのに伴って強磁性揺らぎが大きく発達することを,明らかとなりました。この結果からこの系の超伝導は強磁性QCPによって引き起こされているといえます。この結果はPhysical Review B誌にRapid Communicationとして掲載されています。preprintはこちら
UCoGeの圧力下NQRによる核スピン―格子緩和率。挿入図は今回の試料の圧力相図を表す。
超伝導体BaTi2Bi2Oにおける電子ネマティック転移の発見[2018年12月]
BaTi2Bi2OはBiサイトを他のニクトゲン(As,Sb)に置換することで物性が大きく変わる物質です。BaTi2As2Oは200KでネマティックCDWと呼ばれる相に相転移します。この相転移温度はSb置換によって減少し、Sbエンド(BaTi2Sb2O)では転移温度は約40Kです。Sbエンドではさらに転移温度1.6Kの超伝導が存在しますが、様々な実験からs波超伝導と考えられています。さらに、SbをBi置換するとCDW転移温度は減少して、Bi20%付近で消失します。超伝導転移温度もBi40%程で消失しますが、さらにBi置換すると超伝導が再出現してBaTi2Bi2Oでは超伝導転移温度は4.6 K付近です(図左)。我々はNMR/NQRスペクトルの測定を行い、BaTi2Bi2Oにおいても45K以下で電子ネマティック秩序が存在することを発見しました(図右)。これはこれまでの測定からは発見されていなかった相転移です。本研究は東大物性研との共同研究です。この結果はPhys. Rev. B誌に掲載されています。preprintはこちら
BaTi2Bi2Oの相図
63Cu-NMRによる重い電子系超伝導CeCu2Si2におけるFFLO状態が存在することの証拠[2018年10月]
重い電子系超伝導体CeCu2Si2は世界で最初に発見された強相関電子系における超伝導体です。この超伝導体では上部臨界磁場が強く抑制されたパウリリミットが効いた状態が実現しており、上部臨界磁場近傍でFFLO超伝導状態が実現している可能性が指摘されていました。しかし、これまでの研究ではFFLO状態を示す結果は得られていませんでした。われわれは核スピン-格子緩和率1/T1が上部臨界磁場近傍でのみ超伝導状態で増大する振る舞いを観測しました。これは最近、有機物超伝導体でも見られた振る舞いでFFLO超伝導状態の存在を示唆しています。本研究はマックスプランク研究所との共同研究です。この結果はPhys. Rev. Lett.誌に掲載されています。preprintはこちら
CeCu2Si2の相図
119Sn-NMRから見たアンチペロブスカイト酸化物Sr3-xSnOのSr欠損量による常伝導状態の変化[2018年9月]
アンチペロブスカイト酸化物Sr3-xSnOはペロブスカイト酸化物の金属サイトと酸素サイトを入れ替えた構造を持っています。当研究室によりSr欠損したものが超伝導になることを発見しましたが、Sr欠損が少ないものは半導体的な電気抵抗を示し、バンド計算からトポロジカル結晶絶縁体になっていると考えられています。我々は微視的な測定手段である119Sn-NMRを用い、超伝導になる相はSr欠損によってホールドープされた通常金属相であるのに対してSr欠損の少ない相がディラック金属的なふるまいを示すことを明らかにしました。この結果はPhys. Rev. B誌に掲載されています。preprintはこちら
Sr3SnOのSn-NMR測定結果
強磁性超伝導体UCoGeにおけるU 5f電子起源のスピン揺らぎと異方性[2018年2月]
UCoGeは強磁性の内部で超伝導転移を示し、かつイジング(一軸)異方性を持つスピン揺らぎが超伝導に欠かせないとされる物質です。我々はUCoGeに対して59Co及び73Ge核磁気共鳴測定を行い、強磁性を担う電子がウラン(U)の5f電子であることが改めて確認されました。また、イジング軸に垂直な方向でも、スピン磁化率に大きな異方性があることを指摘しました。この異方性は磁場応答の方向依存性に関係している可能性があります。本研究は東北大学金属材料研究所との共同研究です。この結果はPhysical Review B誌に掲載されています。preprintはこちら
UCoGeの59Co及び73GeNMR測定結果

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2018/01/09
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