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News-Archive ( before 2022. 4 ) はこちら

NEWS ( 2022. 4 ~ 2022. 12)
2022/11/30 - 12/2

黎明ワークショップを開催しました。“Superconductivity, Structural Complexity and Topology of UTe2 and Aperiodic Crystals”というタイトルで国際ワークショップを開催しました。ワークショップでは急速に研究が進んでいるスピン三重項超伝導体UTe2を中心に、強相関電子系の準結晶やトポロジカル現象についての講演と議論が行われました。欧米からの参加者15名を含む、約50名の参加がありました。当グループの酒井研究主幹がUTe2に関する招待講演を行いました。
 
2022/8/29 - 9/9
令和4年度夏期休暇実習生の受け入れ 本年度は「f電子系の磁性と超伝導の実験手法による研究」と「変分モンテカルロ法による強相関電子系の研究」という２つのテーマで実習を行いました。全国4大学から計8名の学生の皆さんに参加いただきました。
 
2022/7/29
プレス発表「身近な塩で超純良ウラン超伝導物質の育成に成功！―次世代量子コンピューターへの応用に期待―」を行いました。
ウランテルル化物 (化学式UTe2) は、次世代量子コンピューターへの応用が期待されるトポロジカル超伝導体の候補物質です。超伝導性能の向上のために、純良な単結晶が必要です。世界中の研究者がUTe2単結晶育成に取り組んでいますが、機能の障害となるわずかな元素欠損を取り除くことができませんでしたが、今回どこにでもある身近な塩を使った結晶育成法を考案し、元素欠損のない純良な結晶を得ることに成功しました。https://www.jaea.go.jp/02/press2022/p22072902/
 
2022/5/1
田端千紘さんが研究員として新たにメンバーに加わりました。
 
2022/4/27
2022年科研費補助金 基盤研究(S)に採択されました。
2022年度科研費補助金の基盤研究(S)「ウランも含む強相関トポロジカルスピン三重項超伝導の物理」（代表：青木大）が採択されました。今後、東北大学、京都大学と共同でウラン化合物の強相関トポロジカルスピン三重項超伝導体に関する共同研究を進めて行きます。
 
2022/4/6
2022年度黎明研究に採択されました。
2022年度黎明研究 “Utilising the complementarity of microscopic and macroscopic probes in frustrated magnetic materials and topological superconductors research”が採択されました。今後、チェコ・カレル大学とフラストレート磁性体およびトポロジカル超伝導体に関する国際共同研究を進めて行きます。
 
2022/4/1
今年度から新たに客員研究員として、鬼丸孝博教授(広島大学)、鈴木通人准教授(東北大学)に我々の研究に参加していただくことになりました。
 
2022/4/1
北澤崇文さんが特別研究生として新たにメンバーに加わりました。
 
2022/4/1
米国物理学会誌Physical Review BのEditors' Suggestionに選出されました。
京都大学、東北大学、グルノーブル大と共同執筆したウラン系超伝導体に関する論文が、Physical Review BのEditors' Suggestionに選出されました。
https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.105.L140502
 
2022/4/1
新たに「強相関アクチノイド科学研究グループ」が発足しました。
旧グループ名「重元素材料物性研究グループ」

Introduction

2022年度から、新しい研究グループが立ち上がりました。私たちの主要なテーマは、ウラン化合物を中心に、強く絡み合う多数の電子(強相関電子)によって創発される新奇な磁性や超伝導を探索し、そのメカニズムを解明することです。そこで得られる新しい知見は、広く物質科学の発展に寄与するとともに、全てのアクチノイド科学に貢献します。

Outlook

アクチノイド化合物では、1980年代の重い電子系超伝導や「隠れた秩序」の発見を皮切りに、強磁性と超伝導がミクロに共存する強磁性超伝導、スピン三重項トポロジカル超伝導など多彩な物理現象が数多く発見されています。これらに共通するのは、いずれも他の化合物群では見られない、独自の新しい物性を示すことです。例えば URu2Si2 という化合物の「隠れた秩序」は、発見から30 年以上経っても未だにその類型すら見つかっていません。また現時点でスピン三重項トポロジカル超伝導体の有力な候補物質は、ほぼ全てアクチノイド化合物です。また2019年に発見された新しい超伝導体UTe2は、次世代量子コンピュータへの応用が期待され、その超伝導機構の解明のため、国際的に熾烈な研究競争が繰り広げられています。アクチノイドは原子力のみならず、物質科学の領域においても非常に魅力的かつユニークな元素なのです。
我々は高度な単結晶育成技術とNMRや中性子散乱など先端物性プローブを組み合わせ、強相関アクチノイド化合物の新奇な電子物性の研究を進めます。またアクチノイド科学領域をさらに拓くために、(i) アクチノイドを含む薄膜 や (ii) アクチノイドのイオン性化合物など、新しい挑戦も試みます。これらを通じて、物質の新しい電子状態や概念も探索してゆきます。

Methods

アクチノイド化合物は取り扱いが難しく、本格的な物性研究を行える場所は、世界的にも限られています。私たちの強みは、放射性物質を扱える原子力機構の施設を用いて、高純度のアクチノイド元素を含む単結晶試料を育成できることです。本質的な物性を明らかにしてゆく上で、試料の純良性は非常に重要です。また、これら純良単結晶を、核磁気共鳴(NMR)や、ミュオンスピン回転・緩和(μSR)、中性子散乱、熱・電気・磁気輸送測定などの先端実験手法を用いて、極低温、高圧、強磁場などの極限環境下における物性研究を行います。物性理論の助けも借りて、新奇な電子状態の観測につなげてゆきます。

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