研究室紹介

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研究紹介

固体内電子のスピン軌道相互作用と結晶構造に内在するパリティ対称性の破れがもたらす新しい物質機能，並びにこれを有する新物質のことを「Ｊマテリアル」と名付けました。 電子が持つ軌道自由度 （Ｌ：軌道角運動量）とスピン自由度（Ｓ：スピン角運動量）はスピン軌道相互作用によって本来不可分です． ここで" Ｊ”とは，スピン軌道相互作用を考慮した「全角運動量」(Ｊ ＝Ｌ＋Ｓ)を意味します．固体中の電子が有する偶奇パリティの「多極子自由度」 も量子数Ｊによって記述できます．近年，パリティ混成系において，これらの複数の自由度に起因する非対角相関（磁場-電場）が多数報告されています． 本研究室では，スピン軌道相互作用に焦点を当てた「Ｊマテリアル」の開発と共に，以下のテーマで研究を行っております． (1) 極低温・強磁場･超高圧下での熱・磁気・輸送･超音波物性実験および中性子散乱・ミュオンスピン緩和･共鳴Ｘ線回折等の微視的実験を用い， Ｊマテリアル系に発現する超伝導や磁気相関，電子－フォノン相関，電気磁気交差相関等の現象を調べます． (2) 固体の古典的，量子的協力現象に関して，それを支配する秩序度と揺らぎに注目し，Ｘ線回折とレーザー分光を用いて構造とダイナミクスの 両面から機構解明を行います． (3) 電子励起を伴う光励起状態と協力現象が交わり発現する新奇現象を基礎物理学的側面から解明します。 Keywords: J-material, superconductivity, magnetism, heavy fermion, quantum phase transition, magnetoelectric effects, very low temperatures, high magnetic fields, high pressure, ultrasonic measurements, muSR, neutron scattering, RXS, ferroelectrics, multiferroics, electronic ferroelectricity, phase transition, photoinduced cooperative phenomena