多重極限下における重い電子液体の磁性とボーズ凝縮の研究

初年度から継続して取り組んできた圧力誘起相転移物質SmSに対して、(i)試料の質と物性との間の相関、(ii)圧力下物性測定方法の開発に着目した研究に取り組むことにより、高圧相におけるintrinsicな物性を引き出すことに成功した。具体的には、MPMS磁化測定装置を用いた高圧下磁化測定方法の開発を高知大学との共同研究により行った。これにより、広い温度・圧力範囲における磁化測定が可能となり、常圧絶縁相から高圧反強磁性的金属相の中間圧力領域において、非磁性基底状態が実現していることを明らかにした。さらに、過去に行われた熱的測定結果から見出されたエネルギーギャップΔとの対応関係から、Δは磁性・非磁性のクロスオーバーを特徴付ける特性温度になっていることを指摘した。これらの実験事実は、30年以上に渡って解決されなかったSmSの高圧相における実験的矛盾を解決するものであり、重要な意義を持つと考えられる。現在のところ、本研究から得られた実験結果をすべて統一的に説明できるモデルはなく、本研究の成果は新しい理論モデルの構築に寄与するものと期待される。以上の成果は、日本物理学会(2006年秋季大会、年次大会)と京都で開かれた国際会議(ICM)において発表を行った。またさらに3編の論文にまとめられている。

初年度から継続して取り組んできた圧力誘起相転移物質SmSに対して、(i)試料の質と物性との間の相関、(ii)圧力下物性測定方法の開発に着目した研究に取り組むことにより、高圧相におけるintrinsicな物性を引き出すことに成功した。具体的には、MPMS磁化測定装置を用いた高圧下磁化測定方法の開発を高知大学との共同研究により行った。これにより、広い温度・圧力範囲における磁化測定が可能となり、常圧絶縁相から高圧反強磁性的金属相の中間圧力領域において、非磁性基底状態が実現していることを明らかにした。さらに、過去に行われた熱的測定結果から見出されたエネルギーギャップΔとの対応関係から、Δは磁性・非磁性のクロスオーバーを特徴付ける特性温度になっていることを指摘した。これらの実験事実は、30年以上に渡って解決されなかったSmSの高圧相における実験的矛盾を解決するものであり、重要な意義を持つと考えられる。現在のところ、本研究から得られた実験結果をすべて統一的に説明できるモデルはなく、本研究の成果は新しい理論モデルの構築に寄与するものと期待される。以上の成果は、日本物理学会(2006年秋季大会、年次大会)と京都で開かれた国際会議(ICM)において発表を行った。またさらに3編の論文にまとめられている。