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Last updated: Aug. 14, 2018

榊原研究室では、重い電子系の磁性や超伝導、四重極転移など、低い特性温度を有する物質系の磁気物性について研究しています。 実験環境として低温は0.02 Kまで、磁場は最高17テスラという極限環境の下で 磁化や比熱、熱膨張などの物性を測定しています。 また、装置の開発などにも積極的に取り組んでいます。

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榊原研究室

◆◆ News ◆◆

Sunさん(元PD、現青山学院大学助教)が中心となって行ったFeSeの超伝導ギャップ構造の不純物効果に関する論文がPhys. Rev. B 98, 064505 (2018)に掲載されました。(2018.8.13)

橘高助教が中心となって行ったSr2RuO4の磁場角度分解比熱測定に関する論文がJ. Phys. Soc. Jpn. 87, 093703 (2018)に掲載されました。(2018.8.8)

橘高助教が中心となって行った磁場角度分解エントロピー測定法に関する論文がJ. Phys. Soc. Jpn. 87, 073601 (2018)に掲載されました。(2018.6.14)

新M1の元木くんが新たにメンバーに加わりました。(2018.4.1)

中村君が名古屋工業大学に助教として転出されました。おめでとうこざいます。(2018.4.1)

Sunさんが青山学院大学に助教として転出されました。おめでとうこざいます。(2018.4.1)

河野君(PD)が中心となって行ったフェロレッグラダー3-I-Vに関する論文がPhys. Rev. B 97, 100406(R) (2018)に掲載されました。(2018.3.30)

2018年3月22日(木)-25日(日)に東京理科大学で開催された日本物理学会第73回年次大会で当研究室のメンバーが発表を行いました。

橘高助教が第15回ISSP学術奨励賞を受賞しました。(2018.3.12)




◆◆ Recent topics ◆◆

【 2018年8月 】 Sr2RuO4の超伝導秩序変数の再検証:超伝導ギャップに水平ラインノードが存在
Sr2RuO4は大変珍しいカイラルp波超伝導体の有力候補として長年注目されてきましたが、近年それに反する実験事実も複数報告されています。その最たる例が面内磁場下で生じる超伝導1次転移です。低温でHc2の抑制を伴うことから「パウリ常磁性効果」が連想されますが、現状のスピン三重項超伝導シナリオとは相容れません。また、擬2次元フェルミ面でカイラルp波超伝導が起きた場合、超伝導ギャップは対称性に守られたノードを持ちませんが、ラインノードの存在を示唆する実験結果も数多く報告されています。そこで我々は、Sr2RuO4の超伝導ギャップ構造の解明を目指して磁場角度分解比熱測定を行いました。ab面内回転磁場中では4回対称の比熱振動が低温で観測されますが、60 mKの極低温まで測定を行った結果、低磁場の比熱振動は符号反転することなく観測され続けることを新たに見出しました。本結果は、有力視されてきた縦ライン状のギャップ極小を持つ超伝導体に期待される振る舞いとは定性的に異なります。そこで、水平ラインノードギャップを仮定して微視的理論に基づく数値計算を行ったところ、フェルミ速度に異方性があれば比熱測定結果を定性的に再現できることを見出しました。さらに、パウリ常磁性効果を仮定すれば、より良い一致が得られることも明らかにしました。本研究成果はSr2RuO4の超伝導秩序変数に再考を促すものであり、結果をまとめた論文はJournal of the Physical Society of Japan誌に掲載されました。 ⇒ 詳細はこちら
2018年8月のTopicsの図1
【 2018年6月 】 磁場回転に伴う磁気熱量効果を利用した磁場角度分解エントロピー測定法
エントロピーは基礎的な熱力学量であり、系の縮重度を反映する重要な物理量です。一般に、エントロピーは比熱の温度変化から見積もることができますが、磁場角度変化まで高分解能に調べるためには複数の磁場方位で比熱の温度依存性を測定する必要があり、測定に膨大な時間を要する点が問題でした。我々は磁場回転に伴う磁気熱量効果を精密に測定することでエントロピーの磁場角度依存性を比較的短い時間で高分解能に測定できる新たな手法を開発しました。ベンチマークとしてスピンアイス物質Dy2Ti2O7の磁場角度分解エントロピー測定を行った結果、スピンフリップ転移の角度依存性を高精度に検出し、モンテカルロ数値計算結果とも良く一致することを示しました。磁場回転測定に加え、従来の磁場掃引に伴う磁気熱量効果も測定すれば、エントロピーの磁場・磁場角度マップを作成することも可能です。今回開発した実験手法は、巨視的な縮退度を有するフラストレート磁性体や多自由度を有する固体凝縮相など様々なエキゾチック現象の研究に有用であり、幅広い分野の研究に新たなアプローチを提供するものとして期待されます。本研究成果をまとめた論文はJournal of the Physical Society of Japan誌に掲載されました。 ⇒ 詳細はこちら
2018年6月のTopicsの図1
【 2017年9月、2018年3月 】 強磁性鎖ベースの梯子鎖を有するフェルダジルラジカル系有機磁性体における量子臨界現象
強磁性鎖ベースの梯子鎖を有するフェルダジルラジカル系有機磁性体3-Br-4-F-Vと3-I-Vにおいて、磁化、比熱、及び磁気熱量効果測定を用いて、詳細な三次元秩序相境界を決定し、その臨界磁場近傍の量子臨界現象を研究しました。 格方向の反強磁性的相関が強い3-Br-4-F-Vにおいては、その下部、及び上部臨界磁場近傍の相境界において、極低温で三次元ボースアインシュタイン凝縮に対応する臨界指数ν = 2/3が得られました。一方で、足方向の強磁性的相関が強い3-I-Vにおいては、その飽和磁場近傍1 K以下の広い範囲で相境界は磁場に対する線形性を示しました。 これらの結果は量子磁性体における擬一次元的な相関が量子臨界現象の普遍性に与える影響について、新たな知見をもたらすことが期待されます。本研究成果をまとめた論文は、3-Br-4-F-VについてはPhysical Review B誌に掲載され、3-I-Vについては同雑誌のRapid Communicationとして掲載されました。 ⇒ 詳細はこちら
2018年3月のTopicsの図



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2018.08.14
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2018.08.08
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2017.04.19
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2018.04.04
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