物理学II（水曜２講目:担当　柳澤）を受講している学生諸君へ
上記リンクから講義資料をPDFでダウンロードできます。

現代物理学（月曜５講目:「超音波の世界」担当　柳澤）を受講した学生諸君
次のリンクから講義資料をPDFでダウンロードできます。（講義中にお知らせしたパスワードで暗号化されています。）

令和5(2023)年度学術変革領域研究（A) アシンメトリが彩る量子物質の可視化・設計・創出 （アシンメトリ量子） A02：精密物性測定によるアシンメトリ量子物質の新機能開拓（柳澤達也） 課題番号：23H04868 の助成を受けています。

平成25～27年度 日本学術振興会 頭脳循環を加速する若手研究者戦略的海外派遣事業 「 核物質を含む化合物の強相関電子物性研究のための日米欧ネットワークの構築 」北海道大学 (R2501)

「これからの予定」
May. 29-31, 2024 アシンメトリ量子　領域全体会議 (於　東広島芸術文化ホール)
Jun. 30- Jul 5. 2024 ICM2024 (於 Bologna)
Sep. 16-19, 2024 日本物理学会第79回年次大会　(於　北海道大学)
「これまでの研究・アウトリーチ活動」
Mar. 27, 2024 国立台灣師範大学　理学部物理学科セミナー　にて講演　（Hokkaido Univ. Summer Instituteの紹介）　（於　台北市, 台灣）
Mar. 18-21, 2024 日本物理学会 2024年春季大会　(オンライン)
Mar.12-22, 2024　パルス強磁場実験　（於　東京大学物性研究所）
Dec.　12, 2023　Hokkaido University - NIMS Joint Graduate School Program, Student Seminar にて講演　（於　物質材料研究機構）
Dec.　7, 2023　強磁場科学研究会「強磁場研究における次世代ネットワーク形成とサイエンスの新展開」にて講演　（於　東北大学金属材料研究所）
Sep.　23-Oct.8, 2023　パルス強磁場実験　（於　HLD Dresden, Germany）
Oct.　11, 2023 H-Physics workshop: Topology, spin-orbit interactions and superconductivity in strongly correlated quantum materials under extreme conditions　にて講演　（於　 Grenoble France）
Aug. 30-31 A01・A02 トピカルミーティング『アシンメトリ量子物質を如何に可視化するか？　〜ミクロ測定とマクロ測定の連携による研究戦略〜』　主宰　（於　北海道大学）
Jan.　20-30, 2023　パルス強磁場実験　（於　HLD Dresden, Germany）
Dec.　22, 2022 GIMRT, REIMEI and IRN Aperiodic joint international workshop "Superconductivity, Structural Complexity and Topology of UTe2 and Aperiodic Crystals"　　にて講演　（於　 東北大学金属材料研究所）
Jan 24, 2022　　HLD institute seminar (HZDR Dresden, Germany)　にて講演
Jan 20-31, 2022　パルス強磁場実験　（於　HLD Dresden, Germany）

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	Apr. 12th 2021 米国物理学会誌（Physical Review Letters）に、UNi4Bの電気四極子応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら。 プレスリリース　北大 / 北大理 / 東北大金研 海外のサイト　　EMFL / MGML 報道　　科学新聞 2021年5月21日第四面記事 / Optronics Online
	Aug. 6th 2019 米国物理学会誌（Physical Review Letters）に、(Y, Pr)Ir2Zn20の単サイト四極子近藤効果の超音波測定に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら。 プレスリリース　北大 プレスリリース　広大 プレスリリース　北大理
	Aug. 24th 2016 米国物理学会誌（Physical Review B）に、SmOs4Sb12の静水圧力下高周波超音波測定に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら。
	Mar. 18th 2016 日本物理学会誌（Journal of Physical Society of Japan）にSmOs4Sb12のパルス強磁場下弾性応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら。
	Nov. 26th 2013 米国物理学会誌（Physical Review B）にURu2Si2のパルス強磁場下弾性応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら。

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Researchers from Japan and the Czech Republic, together with scientists from the HLD, have succeeded in identifying that electric quadrupoles play an important role in the magnetic order of the honeycomb-layer compound UNi4B. The scientists showed that these quadrupoles maintain their degrees of freedom without ordering at the center of a magnetic vortex arrangement (left panel in the figure).

In this study, the cooperation partners combined ultrasound technique, which can sensitively detect orbital degrees of freedom, with the advanced high-magnetic-field generation equipment at the HLD and the High Field Laboratory for Superconducting Materials at Tohoku University. The researchers performed precise measure- ments of the electric quadrupoles derived from the orbital degrees of freedom in the vortex magnetic state of UNi4B. They observed strong correlations between the magnetic vortices and electric quadrupoles.

The elastic constants show large variations in magnetic-field regions where the vortex magnetic structure changes. This indicates that the quadrupole response evolves rapidly in magnetic field (right panels in the figure). Here, phase II represents a magnetic-toroidal dipolar order showing a vortex magnetic structure. The response of the quadrupoles depends strongly on the in-plane direction of the applied magnetic field. For H || [01-10], a phase V, which does not exist for H || [2-1-10], appears at high magnetic fields and low temperatures.

Further, the contour plot shows a significant difference in the elastic constant C66 for the two field directions, although there is no difference in the magnetization. From the blue and red contrasts in the ordered pha- ses, we can conclude that the electric quadrupoles play an important role in the vortex-like magnetic structure of this system, modifying the spin-reorientation process as well.

Figure: (Left panel) Crystal structure, magnetic vortices, and electric quadrupoles in UNi₄B. Magnetic field-temperature phase diagram of UNi₄B: (middle panel) the magnetic field is applied along the b-axis, (right panel) the magnetic field direction is along the c-axis. The color code indicates the changes of the C₆₆ elastic constant.


These findings advance our understanding of the fundamental phe- nomena related to the interaction between quadrupolar degrees of freedom and magnetic vortices. This might provide a cornerstone for the realization of completely new quantum-information devices that control electronic degrees of freedom in solids in future applications.


For more information please see our paper: T. Yanagisawa, H. Matsumori, H. Saito, H. Hidaka, H. Amitsuka, S. Nakamura, S. Awaji, D. I. Gorbunov, S. Zherlitsyn, J. Wosnitza, K. Uhlířová, M. Vališka, and V. Sechovský, Phys. Rev. Lett. 126 (2021) 157201.

(also available on arXiv:2103.02391 [cond-mat.str-el])