材料物性研究部

量子ビーム金属物理学研究部門

藤田全基 写真
教授 藤田 全基
准教授 南部 雄亮
助教 池田 陽一
助教 鈴木 謙介

構造とダイナミクスで解き明かす新奇スピン物性

強相関電子系では、電子の持つ自由度(電荷・スピン・軌道など)が複雑に絡み合って、思いも寄らない新機能を発現することがあります。機能の発現機構の解明には、骨格となる静的構造、すなわち基本構造の決定だけでなく、スピンや格子などの動的構造(ダイナミクス)に関する知見を得ることが極めて重要です。本研究室では、構造とダイナミクスの研究ツールとして広い空間・時間スケールでの測定が可能な中性子散乱法を駆使し、研究を展開しています。特に高温超伝導やフラストレート磁性体、重い電子系などに注目し、スピンや格子の揺らぎを多数の物質において調べて、超伝導や磁性との一般的関係を明らかにすることを目指しています。測定を行うためには、良質の単結晶試料が欠かせません。このために単結晶の育成にも取り組んでおり、多種多様な機能物質の結晶化も試みています。

量子ビーム、スピン、高温超伝導、結晶育成
中性子散乱実験で広いエネルギー運動量空間

【一次元量子スピン系の磁気励起】
中性子散乱実験で広いエネルギー運動量空間のダイナミクスの情報が得られます。

単結晶試料の育成例

【単結晶試料の育成例】
浮遊帯域溶融法や気相化学輸送法などにより大型で良質の単結晶試料を育成しています。

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