先端強磁場科学研究センター案内図
N
阪急箕面線

体育館

グランド
大阪大学会館（旧イ号館）

大阪大学
総合学術博物館

テニス
コート

共通教育棟
大学教育実践センター

橋駅
石橋前駅
石
阪大

共通教育棟
国際交流会館

阪大下
交差点

石橋
門

図書館

言語文化研究科池阪大坂

サイバーメディアセンター

学生交流棟
学生会館

講義棟

文・法・経済学研究科

待兼山会館
テニス
コート

豊中福利会館

テニス
コート

阪急宝塚線
（至：梅田）

池

基礎工学研究科

国際公共政策研究科
講義棟

保健センター

Σホール

池
らふぉれ

文理融合棟

低温センター

刀根
山
寮

交通アクセス電車：◯阪急電車宝塚線
石橋阪大前駅下車 徒歩約 １０〜１５分

テニス
コート

第一実験施設

理学研究科
理学研究科

第二実験施設先端強磁場科学研究センター
研究センター

モノレール：◯大阪モノレール
柴原阪大前駅下車 徒歩約 １０〜１５分

柴原門

正門

線

環状中央

柴原
阪大前駅

中国自動車道大阪モノレール（至：千里中央）（至：蛍池，大阪空港）

建物配置図

強磁場共同利用棟

先端エレク
トロニクス
研究部門
レーザー
実験室

ドラフト室

ドラフト室

クリーンルーム

準備室

電気・機械室

超高圧研究部門
実験室

WC

He回
収室

玄関

制御室

２Ｆ：
居室

超強磁場第二実験施設

１Ｆ：
充電器室

超強磁場実験準備工作施設
２Ｆ：装置準備室

道路

超高速超解像光
計測室

測定室

電源室

１Ｆ：機械工作室

電源室

実験室

正門

先端エレクトロニクス研究部門
クリーンルーム

制御室

低温センター

超強磁場第一実験施設（極限科学研究棟内 1F）

超強磁場第一実験施設

超強磁場第二実験施設

お問い合わせ先

西日本パルス強磁場研究拠点 KOFUC ネットワーク〒560-0043

神戸大学分子フォトサイエンス研究センター、福井大学遠赤外領域開発研究セン ターおよび大阪公立大学強磁場環境利用研究センターと、西日本における強磁場物性研究拠点としてのネットワークを形成し、各拠点間の共同研究、若手研究者・学生の学術交流および人材育成を行っています。

大阪府豊中市待兼山町１−１

大阪大学理学研究科附属先端強磁場科学研究センター
Tel. 06-6850-6685
E-mail: hagiwara@ahmf.sci.osaka-u.ac.jp
URL: http://www.ahmf.sci.osaka-u.ac.jp/

URL: http://www.ahmf.sci.osaka-u.ac.jp/kofuc/第 3 版 令和4年 5 月 1 日発行

大阪大学理学部・理学研究科,

センター設立の趣旨

研究分野本センターの源流は、伊達宗行名誉教授によって昭和55年(1980)に創設された理学部附属の超強磁場実験施設にあります。その後、基礎工学部附属の超高圧実験施設および極限微細ビーム加工実験施設と連携する形で極限物質研究センターが昭和61年(1986)に設立され、超強磁場実験施設はその中の研究部門の一つとなりました。
この極限物質研究センターは二度の改組を経て、平成26年(2014) 3月に一定の役割を果たしたことで発展的に解消し、同4月に超強磁場部門は創設時の所属部局である理学研究科附属の新たなセンターとして独立することになりました。強磁場科学を推進する世界の情勢はこの間に大きく変化し、90年
代中頃まで世界をリードしてきた日本ですが、米国、ヨーロッパで人的、設備的な大型補強が行われ、さらに中国もパルス･定常強磁場施設を新設するなど大きく台頭してきました。
このような状況で、国内の四大強磁場施設（東大、阪大、東北大、物材機構）は、各施設を有機的に結びつける「強磁場コラボラトリ−計画」を提案し、その計画は日本学術会議の学術の大型研究計画に関するマスタープランに策定されています。本センターは、将来の共同利用・共同研究拠点化を念頭に、本学理学研究科や国内外の様々な分野の研究者と連携した強磁場科学の推進体制を構築するために設立されました。
平成 26 年 4 月 センター長 萩原 政幸

超強磁場実験施設（阪大強磁場）を理学部に設置

1987年

同施設を極限物質研究センターに改組・統合

1996年

同センターを改組し、極限科学研究センターを設置

2006年

同センターを改組し、極限量子科学研究センターを設置

2014年

同センターを解消し、理学研究科附属先端強磁場科学研究センターを設置
2016年 東京大学物性研究所国際超強磁場科学研究施設との間にパルス強磁場コラボ ラトリー運営委員会を設置し、全国共同利用・共同研究を開始

物理系第二研究部門

化学・生物系研究部門

量子効果と超強磁場の相乗効果で現れる複合極限環境（超強磁場･超高圧･極低温）

分子性化合物の特異な磁性現象・量子現象

磁場誘起量子相転移現象や新奇な量子状態下で現れる強相関電子系の新奇な電子状態の探索とその機構を解明する。生命現象を担の観測と発現機構の解明を研究目的とする。

を、複合極限環境下磁気･輸送測定により実うタンパク質の構造ダイナミクスを高精度な験的に観測し、その物性を解明する事で基礎計測により決定し、その働きの基盤を明らかに理学に貢献することを研究目的とする。

することを研究目的とする。

高温超伝導体や鉄系超伝導体の上部臨界磁場およびその超伝導発現機構の研究

分子性磁性体（ラジカル、金属錯体、単分子磁石）の強磁場物性

重い電子系化合物やその他金属系試料のフェルミオロジーの研究

分子性超伝導体の強磁場FFLO状態、磁場補償効果による磁場誘起超伝導の研究

強相関電子系物質における金属- 絶縁体転移の研究

分子二量体型化合物によるスピン液体状態の臨界挙動とその強磁場物性

磁場で電気分極制御が可能なマルチフェロイック系、磁場誘起の量子相転移や量子液体状態を示す量子スピン系およびフラストレート系の電子状態の解明
省電力デバイスなどへの応用が期待されるトポロジ
カル絶縁体の特異な励起状態の解明
グリーンイノベーションにつながる大きな熱電変換を示すCo酸化物などの電子状態の解明
極低温高感度ESR装置の開発と強相関系化合物・機能性材料･分子磁性体･タンパク質研究への応用

トポロジカル物質における異常量子伝導の研究
磁場誘起マルテンサイト変態のカイネティクスの研究

超強磁場と超高圧を組み合わせた分光装置の開発と高圧下酸素や地球内部鉱物の電子状態研究による地球科学への応用センターの沿革
1980年

物理系第一研究部門

100 ミリ秒ロングパルスマグネットおよびワイドボア
パルスマグネットの開発

2020年 東北大学金属材料研究所強磁場超伝導材料研究センターとも協定を結び、国内強磁場三施設が連携する強磁場コラボラトリ―運営委員会を設置し、三施設による全国共同利用・共同研究へと展開
伊達式
パルスマグネット

超強磁場実験施設

強磁場共同利用棟(1977年竣工)（2014年竣工）

特異な機能を有する金属錯体の電子状態研究光合成および光誘起ラジカルタンパク質の強磁場ESR と生理機能関連の研究

実験設備・装置
本センターは、超強磁場第一および第二実験施設に、10 MJ コンデンサーバンク最大蓄積エネルギーがそれぞれ10 メガジュール（MJ）および1.5 MJの大型コンデンサーバンクシステムを有している。
これらのバンクシステムと、銅銀合金製コイルを超強力鋼（マルエージング鋼）で補強した非破壊型パルスマグネットとの組み合わせにより50 テスラを超運営委員会および各部門の役割と構成員

本センターは、日本における強磁場研究の先導的役割

運営委員会：センターの運営方針に関する事、その他運営に関する重要事項を審議センター長とセンター長が指名する教員（センター教員 を含む）および理学研究科附属教育研究施設の長を果たすべく、東京大学物性研究所国際超強磁場科学研

物理系第一･第二研究部門：右ページ・研究分野を参照
理学研究科の物理学専攻・宇宙地球科学専攻の教員

トリーは、2020年（令和2年）1月に日本学術会議が策定し化学・生物系研究部門：右ページ・研究分野を参照
理学研究科の化学専攻・生物科学専攻の教員（マスタープラン2020）」において「強磁場コラボラトリー

共同利用支援部門：装置開発、事務的サポート
理学研究科技術部の職員、事務補佐員

パルス磁場波形5030

超強磁場第一実験施設では、パルス幅が約 35 ミリ秒（ミッドパルス）の20パルス磁場を用いて、主に伝導性試料の輸送測定や磁化測定を行っている。

100020406080：統合された次世代全日本強磁場施設の形成」
として掲載
され、さらに文部科学省により推進すべき大型計画として
φ20

試料100200 µm
Ni-Cr-Al 合金製 DAC

Ni-Cr-Al合金製期待される。一方、超強磁場のダイヤモンドア

第二実験施設では、パルス幅ンビル型圧力セルが約 7 ミリ秒（ショートパルス）

高圧力-強磁場下電気抵抗測定装置の開発を進めている。

非磁性・非金属の強化プラスチック製二軸回転ステージを研究科長用いた磁気トルク測定装置など、複合極限環境下における新たな物性測定技術の開発を行っている。

センター長

運営委員会

50 µm

物
理系
第二研究部
門

化学・生
物系
研
究部
門

連携研
究部
門

共同利用
支援部
門のパルス磁場を用いて、主に絶縁体試料の電子スピン共鳴（ESR）測定を行っている。
ESR測定において、周波数は6 テラヘルツ、磁場は70 テスラまでの世界一広い観測窓を有パルス磁場ESR測定装置

5432
定常磁場ESR測定装置

100している。

10203040506070

磁場 （テスラ）

16テスラ超伝導マグネットを用いて、共振器による高感度 ESR測定や、希釈冷凍機を用いた約0.1ケルビンの極低温 ESR 測定も行っている。

Institute for Materials Research
TOHOKU UNIVERSITY

物理系
第一研
究部
門

6の物性測定や熱測定システムの開発が飛躍的に進展すると（DAC）を用いて、DAC 内に配置する微小試料に電極端子を取り付けた様子

7圧力セルを用いた複合極限下時間 （ミリ秒）

た「第24期学術の大型研究計画に関するマスタープラン2年9月）」に掲載されています。の開発を進めており、金属製

ミッドパルスロングパルス（開発中）

全国共同利用・共同研究を実施しています。強磁場コラボラ

基本構想ロードマップの策定 - ロードマップ2020 -（令和現在、約 100 ミリ秒
（ロングパルス）・60 テスラの磁場を発生するマグネット

ショートパルスセンターと連携して強磁場コラボラトリー運営委員会を設置し、選定され、「学術研究の大型プロジェクトの推進に関する非破壊型パルスマグネット ( 金道式 ) の模式図

4056 mm

連携研究部門：学際的な研究、強磁場測定に関する技術開発
理学研究科以外の本学部局の教員、学外組織に属する研究者

究施設、東北大学金属材料研究所強磁場超伝導材料研究60

周波数 （テラヘルツ）

共同利用・共同研究センターの組織

磁場 （テスラ）える強磁場の発生が可能である。

磁気トルク測定に用いる
マイクロカンチレバー

ISSP

The University of Tokyo

Center for Advanced
High Magnetic FIeld Science

31 mm超強磁場第一実験施設・制御室

強化プラスチック製の二軸回転ギア

極低温電子スピン共鳴（ESR）測定装置

高感度 ESR 測定用の自作共振器