Superconductivity parity and magnetic frustration near quantum critical point of chiral symmetry structure

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(1) カイラル・非反転対称結晶構造への相転移が絶対零度に抑制された量子臨界点の近傍における超伝導現象を示しうる物質開拓を推進した。La3Co4(Sn1-xInx)13のxに対する構造相転移温度と超伝導転移温度を調べ、x < 0.05において構造相転移温度が低下するものの超伝導転移温度がほぼ保たれていることを見出した。理論的に提案されているカイラル構造量子臨界点近傍での超伝導パリティの混成が期待できる。(2) Ce3Rh4Sn13のWeyl-Kondo半金属状態を明らかにした論文を発表した。磁気秩序せずに電気抵抗のほとんど温度依存しないことから、この物質は近藤効果によるCe 4f電子と伝導電子の混成状態が有効な半金属である。中性子非弾性散乱により50%のCeイオンが近藤状態にあり、さらに光電子分光測定からCe 4f電子が伝導電子を構成することを明らかにした。また低温比熱に温度の3乗項が存在し、電子系の線型バンド構造を指摘した。この低温比熱は中性子非弾性散乱で見出した0.1 meV程度の特徴的なスピンゆらぎと符合したので、近藤効果による混成状態が線型バンドをとることを論じ、Weyl-Kondo半金属状態が実現していることを主張した。(3) 中性子散乱によりNd3Rh4Sn13の反強磁気構造を捉え、さらにNd3Co4Sn13におけるスピン波励起を観測した。 Nd3Ir4Sn13を含む一連のNd系における磁気相関の発達が三次元格子系にもかかわらず磁気フラストレーションによって抑制される一方で、主要な１次元相互作用によるダイナミクスが現れることを発見した。(4) Eu3Ir4Sn13が新たなカイラル対称性の結晶構造に相転移すること、その構造で反強磁気秩序をすることを放射光X線散乱と中性子散乱により明らかにし、カイラル構造のもと反強磁気秩序を示す物質群を拡張できることを示した。