会場 A
領域 3, 8A-1

機械学習を用いた磁性強誘電体 (C2 H5 NH3 )2 CuCl4 の複屈折像の解析
鹿児島大院理工 A , 鈴鹿高専 B

白神英治A , 豊田健晟 A , 真中浩貴 A , 三浦陽子 B

二次元反強磁性体 (C2 H5 NH3 )2 CuCl4 は全スピンを弱磁に図 (b) には透過率が 20 % 以上を示す 67,758 ピクセル分の場で揃える事ができる磁気特性と, 247 K で強誘電相転移を

データを抜き出し, 140 K→ 12.4 K の間での偏光状態の変化

起こし c 軸方向に大きな自発分極 (37 µC/cm ) が出現するを K-shape 法を用いて 5 種類のクラスターに分類した結果

誘電特性を併せ持つため注目されてきた [1]。しかし Sakamiを示す。当日は, この結果をもとにして, 各クラスターの特徴

らによれば, 247 K での誘電異常は結晶中に含まれる水分子量を整理し, 25.8 K 付近での強誘電転移について考察を行う。
[1] B. Kundys et al.: Phys. Rev. B 81, 224434 (2010).
[2] T. Sakami et al.: Solid State Commun. 290, 49 (2019).

2によるもので, 本来の強誘電転移温度は 25.8 K, 自発分極は8×10−4 µC/cm2 と報告されている [2]。

[3] H. Manaka et al.: J. Phys. Soc. Jpn. 91, 114701 (2022).

これまで我々は複屈折イメージング測定から結晶の対称性の変化を観察することによって, 強誘電転移の有無を検証してきた [3]。その結果, 247 K では強誘電相転移は出現せず,

C1 ●
C2 ●
C3 ●
C4 ●
C5 ●

一方, 25.8 K 付近では相転移を示唆する異常を観測した。しかし複屈折量が試料内で不均一に広がっているため, 解析を行う場所の選定が非常に難しい問題に直面した。
現在, 我々は解析場所を選定する恣意性を排除するため, 機械学習による複屈折像の全量解析により, 強誘電・強弾性ドメ

0nm
500nm
(b) K-shape法による, 偏光状態(a) 12.4 Kにおける複屈折像 の温度変化のクラスター分け

イン毎の傾向を明らかにする方法を開発している。図 (a) には 12.4 K における複屈折量 (位相差) の分布像を示す。さら

3

A-2

Mn1−x Cox NiGe (x = 0.2, 0.4) の磁性
鹿児島大理 A , 東大物性研 B , 鹿児島大共セ C

間野遥菜A , 中里尚貴 A , 片岡蒼 A , 金道浩一 B , 松尾昌 B ,伊藤昌和 C

MnNiGe は温度降下により、温度 Tt = 470 K で六方晶か時も同様にスピングラスが見られたがそのスピングラス相は

ら直方晶の構造相転移を、更に TN = 346 K でヘリカル磁

小さく、x = 0.6 の時にスピングラスは消失した。

性への磁気相転移を起こす。この物質の Mn を Co で置換し参考文献)

た Mn1−x CoxNiGe では x ∼ 0.1 で Tt と TN が結合し、更

1) E. K. Liu et al., Appl. Phys. Lett. 102 (2013) 122405に x が増加すると構造相転移が消失することが知られている
1)。しかし x ≥ 0.2 の物性についてはあまり知られていない。

我々は Co 高ドープ域の磁性に関する知見を得るため、磁気的性質を調べた。

図に x = 0.2 の磁化の温度依存性を示す。T = 150 ∼ 200

K 付近で磁化が急激に立ち上がっており強磁性的振る舞いを見せている。さらに、低温側では零磁場冷却（ZFC）と磁場中冷却（FC）の間に不可逆性が見られた。これはスピングラ
スの特徴の 1 つである。一方、比熱の温度依存性からは磁気相転移を示すような不連続点が存在しなかったためこの不可逆性はスピングラスによるものといえる。また、x = 0.4 のA-3

RCo2 (R=Er, Lu) のホール効果
九大理 A , 阪大産研 B , 阪大スピントロニクスセ C , 神戸大理 D
山内 邦彦 B,C , 小口 多美夫 B,C , 播磨 尚朝 D

われわれは遍歴電子メタ磁性のホール効果の研究を行っているが，今回は希土類 R と Co のラーベス相化合物である，

LuCo2 と ErCo2 について調べた．LuCo2 はパウリ常磁性であり，ホール抵抗率の磁場依存性はすべての温度で直線的なふるまいを示した．その勾配は正であり温度依存性が大きい．
一方 ErCo2 はフェリ磁性体でキュリー温度 TC = 34 K で一次相転移を示す．この化合物の Co は Er からの分子場を受けて分極する遍歴電子メタ磁性を示す．TC 以下のホール抵
抗率の磁場依存性は通常の強磁性体と同じような振舞で，正常ホール効果も異常ホール効果も正であった．一方 TC 以上
では図に示すようにホール抵抗率は最初大きく減少し最小値をとったあと遍歴メタ磁性転移に伴って正に変化することが明らかになった．発表ではこの原因について議論するとともに正常ホール係数の実験値をバンド計算の結果と比較する．

4

田邉 巧祐 A , 和田 裕文A , 鳩山 慎太郎 A ,A-4

Fe3−x Mnx Si における高圧下磁気特性の研究
鹿大院理工 A , 東大物性研 B

高本翼A , 赤石幸起 A , 重田出 A , 廣井政彦 A , 郷地順 B , 上床美也 B

Fe3−x Mnx Si は幅広い組成範囲で研究されており、低温で[1]S. Yoon et al., J. Phys. F 7 (1977) 1079.

複雑な磁性を示すことが知られている。[1]x = 1.7 では TC で

[2]M. Hiroi et al. J.Phys: Conf. Ser. 969 (2018) 012098

強磁性転移をし、それより低温の TA で強磁性と反強磁性を[3]K.Akaishi et.al, JPS Conf. Proc. 38, 011135 (2023)

持つ相 (AF 相と定義) へ転移することが知られていたが、最0.3強磁性相 (AF2 相と定義) が現れることが分かった。[2]0.25

さらに、Fe1.3 Mn1.7 Si における各磁気相転移が圧力によって0.2

M (μB/f.u.)

近の我々の研究により、TA よりさらに低温の TA2 で新たな反どのような影響を受けるかを調べた。その結果、TA は圧力側・高磁場側へシフトすることが分かった。[3] 今回は、

0.05

いて、0.5GPa の圧力では、AF から AF2 への転移は見られな

0

TC

0

かったが、1.58GPa の圧力では x = 1.7 の場合と同様の 3 つ

常圧
0.5 Gpa
1.58 Gpa

TA2

0.1

x = 1.65 での圧力効果を調べた。0.01T の磁場での測定にお0.01 T ZFC

TA

0.15

による影響は受けなかったが、TA2 は圧力の増加に伴い高温

20

40

60

80

100 120 140 160

T (K)の転移が見られた。(図 1 参照)

A-5

Fe1.35Mn1.65Si

図1: Fe1.35Mn1.65Si の圧力下での磁化の温度変化

Mn-Ni-Ga 熱処理条件による結晶評価
鹿児島大学理学部 A , 鹿大大学院理工学研究科 B , 東北大学金属材料研究所 C岩本颯太A , 梅津理恵 C , 小林領太 B , 小山佳一 B , 齊藤光将 B , 三井好古 B
ホイスラー合金 L21 -Mn2 NiGa はフェリ磁性を示す。熱処[1] G.F. Dong, et al. : J. Magn. Magn. Mater. 374

理により L21 相中に Mn-rich(Mnr ) 相が析出することが報告(2015) 469-473.

された［1］。しかし、析出物に関する結晶構造と磁性は不明[2] L. Righi, et al. : Acta Mater. 55 (2007) 5237-5245.

である。
本研究の目的は、L21 -Mn2 NiGa 析出相の結晶構造と磁性を明らかにすることである。高周波溶解で作製した Mn2 NiGa
母合金を 773 K で熱処理を行うと、Mnr 相の他に Mn 組成の少ない相（Mnp 相）が析出することがわかった。次に、Mnrと Mnp 相それぞれの試料をアーク溶解で作製し 773 K, 72 hの熱処理を行った。

Fig. 1 に示す X 線回折パターンから、Mnr 相は A13 構造、Mnp 相は 5M 変調構造［2］のようなマルテンサイト相と考えられる。これらの結晶構造から、熱処理 (Annealed) を施した Mn2 NiGa 試料は、マルテンサイト変態したホイスラー
相 (L10 構造) および、Mnr (A13) と Mnp (modified 5M) の析出相で指数付が可能なことがわかった。

5

A-6

フェリ磁性ワイル半金属の有効強束縛模型およびスピン軌道トルクの解析
九州大学理学府物理学専攻 A , 東京大学物性研究所 B , 上智大学理工学部 C

目黒智成A , 小沢耀弘 B , 小林

浩二 C , 野村健太郎 A
ワイル半金属とは、バルクに非自明なペアノード (ワイル点) を持つ、物質の新しい状態である。運動量空間内において、ワイル点は仮想磁場 (ベリー曲率) の吸い込み・湧き出しとして振る舞い、新奇な電磁現象を生み出す。特に磁性を有するものは磁性ワイル半金属と呼ばれており、Co3 Sn2 S2 や Mn3 Sn をはじめとする様々な物質が候補として提案・実証されている。中でも、2018 年に第一原理計算によって提案された [1]、補償フェリ磁気秩序を有する逆ホイスラー化合物 Ti2 MnAl に注目した研究を我々は行なってきた。
そこで本講演では、磁性ワイル半金属 Ti2 MnAl の低エネルギー有効強束縛模型、およびそれを用いた軌道磁化などの物理量の解析について報告する。状態密度、ワイル点やベリー曲率といった電子構造および異常ホール伝導率を計算した。またスピン
軌道相互作用がワイル点の位置をシフトさせ、その結果として異常ホール効果が現れてくることを確認した。さらに我々は、有限の自発軌道磁化が Weyl 点のエネルギーで現れることを発見した。各サイトの磁気モーメントは、軌道磁化の向きや異常ホー
ル伝導率テンソルの有限成分と相関しており、外場によって操作・検出できることを明らかにした [2]。

Ti2 MnAl の補償フェリ磁気秩序のスピンダイナミクスも、興味深い話題である。外部磁場を用いないスピンダイナミクスの操作方法として、スピン軌道トルクなどの電流誘起スピントルクが挙げられる。上述のモデルを用いたスピン軌道トルクの計
算、および他の系との比較についても、本講演にて報告する。

[1] W. Shi, L. Muechler, K. Manna, Y. Zhang, K. Koepernik, R. Car, J. van den Brink, C. Felser, and Y.Sun, Phys.
Rev. B 97, 060406 (2018)[2] T. Meguro, A. Ozawa, K. Kobayashi, K. Nomura, arXiv:2304.14009 (2023)

A-7

超伝導体/強磁性体エピタキシャル多層膜の電子状態測定
九大院工 A , 東大物性研 B , 東大 TQSIC

李浩天A , 寺本翼 A , 志賀雅亘 A , 坂本祥哉 B , 三輪真嗣 B,C , 河江

達也 A
超伝導体/常伝導体界面では、超伝導体中のクーパー対がのエピタキシャル多層膜に注目した (図 1)。超伝導体/強磁常伝導体側に染み出すことで、常伝導体が超伝導状態にな性体多層膜は分子線エピタキシー法で作製し、反射高速電る。この現象は近接効果と呼ばれ、これまで様々な超伝導体/

子線回折法によりエピタキシャル成長していることを確認

常伝導体界面での研究が行われている [1]。一方、s 波超伝した。講演では、点接合アンドレエフ反射実験によって得ら導体/強磁性体界面では、強磁性体中の交換相互作用によりれた超伝導ギャップの大きさと Fe 膜厚の依存性について報クーパー対の染み出し距離が極端に短くなることが分かって告する。[1] P. G. de Gennes, Rev. Mod. Phys. 36, 225

いる [2]。加えて、超伝導ギャップの大きさが強磁性体の膜(1964) [2] A. I. Buzdin, Rev. Mod. Phys. 77, 935 (2005)

厚に対して振動することが理論研究によって予想されているが、系統的に調べた実験報告はほとんどない。そこで、我々は、 強磁性体膜厚と超伝導ギャップ構造の関連を明らかにするため、点接合分アンドレエフ反射法による超伝導体/強磁性体エピタキシャル多層膜の超伝導ギャップ測定を行っている。本実験では、s 波超伝導体である V と強磁性体 Fe

6

A-8

近藤絶縁体 SmB6 表面状態のスピン分極率測定
九大院工 A , 茨城大理工 B

志賀雅亘A , 寺本翼 A , 原田琢良 A , 高橋拓也 A , 伊賀文俊 B , 河江達也 A

近藤絶縁体として知られる SmB6 の電気抵抗は、室温とができる。このアンドレエフ反射による信号を理論モデル

において金属的な振る舞いをするが、近藤温度以下では混により解析したところ、SmB6 が大きなスピン分極率を持つこ成ギャップの形成に伴い絶縁体的な振る舞いをする。一方、とが分かった。この結果は SmB6 がトポロジカル近藤絶縁体

SmB6 の電気抵抗は、極低温で飽和する事が知られており、こであることを支持している。講演ではより詳細な結果を示し、の起源については様々な提案がなされている。最近では理論

SmB6 における高いスピン分極率の起源について説明する。

研究により、SmB6 がトポロジカル近藤絶縁体であり、電気抵[1] M. Dzero, et al., Phys. Rev. Lett. 104, 106408 (2010)

抗の飽和は、スピン分極した表面金属相に起因している可能性が指摘されている [1]。そこで我々は、SmB6 がトポロジカ
ル近藤絶縁体であることを実験的に明らかにするために、点接合アンドレエフ反射法を用いた SmB6 のスピン分極率測定を行った。 図１に SmB6/Nb 界面での T = 4.5 K における点接合アンドレエフ反射信号を示す。この結果から、ゼロバイア
ス近傍のディップ構造に非対称なバックグラウンドが重なっていることが分かる。非対称なバックグラウンドは Fano モ
デルによって再現できた。また、ゼロバイアスのディップ構造
は、Nb の超伝導転移温度以下で出現することから、SmB6/Nb
界面でのアンドレエフ反射による信号であると結論付けるこA-9

図1 SmB6/Nb界面における微分伝導度(dI/dV)信号

トポロジカル近藤絶縁体 YbB12 の点接合分光実験
九大院工 A , 茨城大院理工 B

寺本翼A , 高橋拓也 A , 志賀雅亘 A , 伊賀文俊 B , 河江達也 A

近藤絶縁体 (KI) は、近藤温度以下で、局在する f 電子と伝た。つまり、このディップ構造は、極低温において YbB12 の導電子の混成により、フェルミエネルギー近傍にエネルギー

表面に形成された金属相を反映している可能性がある。講演

ギャップを形成する。そのため、KI の電気抵抗は近藤温度以では dI/dV 信号の温度依存性や理論モデルを用いた解析など

下で、温度の低下に伴って増加する。一方、YbB12 は代表的の詳細な実験結果について報告する。

な KI であるにも関わらず、極低温において電気抵抗が飽和[1] M. Dzero et al., Phys. Rev. Lett. 104, 106408 (2010)することが知られている。この起源については様々な提案がなされているが、近年の理論研究では YbB12 がトポロジカル
近藤絶縁体であり、トポロジカル近藤絶縁体の表面に存在す
る金属状態によって電気抵抗が飽和している可能性が指摘されている [1]。そこで本研究では、YbB12 で予測されている
表面金属相の形成・発達過程を調べるために、点接合分光法を用いた電子状態測定を行った。
図 1 に、YbB12 /W 界面において、T = 0.8 K で測定した
微分伝導度 (dI/dV) 信号を示す。この結果から、dI/dV 信号のゼロバイアス近傍にディップ構造が出現することが分かる。
加えて、この構造が温度の上昇に伴い消失することも分かっ

7

A-10

AlterMagnetic 物質の X 線吸収磁気円二色性
熊本大学理学部物理学コース A , 大阪公立大学電子物理工学科 B

水牧仁一朗A , 雀部矩正 A , 魚住孝幸 B

従来磁性体は、強磁性と反強磁性に分類されてきた。近年、それらに加えて、第三の磁性体 Altermagnetic 物質群が提案されている。この磁性体は、マクロに磁化をもたない反強磁性体であるが、スピン軌道相互作用なしに、ある k 点周りにおいてスピン分裂をおこし、時間反転対称性が破れている強磁性体で見られる異常ホール効果を示すなど非常に興味深い [1]。これら物質群はある時間空間対称性を持つものに限られる。それらの中で特に興味深い化合物群にルチル型結晶構造をもつ

TMF2 (T M = 3d 遷移金属) がある。これらの電子構造を詳細に調べることは、上記物性の起源を明らかにするのに必要不可欠である。また、従来は強磁性体にのみ適用可能であった X 線磁気円二色性(XMCD)を用い、反強磁性体の電子状態を調べることが可能であることが理論的にも実験的にも示された[2-4]。そこで我々は、反強磁性体NiF2 を対象とし、Ni-2p XAS-MCD の理論計算を行った。その結果明瞭な XMCDスペクトルが現れた。
XMCD総和則 [5] によれば、このスペクトルの積分強度は異方的磁気双極子モーメント Tz の大きさに対応している。計算結果はNiF2 は Tz が強磁性的に結合していることを示している。当日の講演にて詳細を示す。[1]L. Smejikal, et al., PRX 12, 040501 (2022). [2] Y. Yamasaki, et al., JPSJ 89, 083703 (2020).

[3]N. Sasabe, et al., PRL 126, 157402 (2021). [4] M. Kimata, et al., Nat. Commun. 12 5582 (2021). [5] P. Carra, et al.,PRL 70, 694 (1993).

A-11

ルチル型構造 RuO2 電子状態の X 線磁気円二色性
熊本大学 A , 大阪公立大学 B , 物質・材料研究機構 C

雀部矩正A , 水牧仁一朗 A , 魚住孝幸 B , 山崎裕一 C

強磁性体に見られていた異常ホール効果がカゴメ格子反強磁性体物質 Mn3 Sn において発見されたことを契機に [1]，強相関
電子系の空間及び時間反転対称の破れによって引き起こされる物理現象は基礎科学だけでなく工学的な応用の観点からも非常に注目されている．Mn3 Sn では，スピン構造のカイラリティが反時計回りに破れた反強磁性体状態として拡張磁気八極子状態が誘起すると理論予想され [2]，X 線磁気円二色性 (XMCD) 実験から拡張磁気八極子状態に起因する応答が確認された [3]．

Mn3 Sn の XMCD 応答において重要となるのは Tz 項を記述する異方的な磁気双極子 (AMD) であり [4]，カゴメ格子の非共線的な磁気構造上には AMD が残留している．一方カゴメ反強磁性体以外の AMD の残留に関しては未知であり，時間及び空間
反転対称性と AMD 残留の関係について調べることはクラスター多極子で分類される電子状態研究に有効であると考えられる．
本講演では，ルチル型結晶構造 RuO2 のネールベクトルが [100] 方向の共線的な反強磁性状態を対象とし [5]， AMD の残留について議論する．特に電子状態のスピン軌道相互作用依存性に注目し，磁性状態から非磁性状態への変化及び AMD への影響についてのシミュレーション結果を紹介する．また，磁性状態と非磁性状態の XMCD 応答のスペクトル計算を示し，反強磁性状態下でのルチル型結晶構造の AMD 残留と XMCD 応答の関係について言及する．本理論枠組みでは d4 系である Ru4+ 電子系に対して，電子状態と AMD 残留の関係を明らかにするために結晶場，スピン軌道相互作用，反強磁性相互作用を含む (t2g )4模型を使用し [6]，さらに XMCD 計算では結晶場と反強磁性相互作用を含んだ全多重項計算による理論解析を行った [7]．

[1] S. Nakatsuji et al., Nature 527, 212 (2015). [2] M.-T. Suzuki et al., Phys. Rev. B 95, 094406 (2017). [3] M. Kimata etal., Nat. Comm. 12, 5582 (2021). [4] Y. Yamasaki et al., J. Phys. Soc. Jpn. 89, 0083703 (2020). [5] L. Š mejkal et al.,Sci. Adv. 6, eaaz8809 (2020). [6] G. Khaliullin, Phys. Rev. Lett. 111, 197201 (2013). [7] N. Sasabe et al. Phys. Rev.
Lett. 126, 157402 (2021).

8

A-12

NiS2 ナノ結晶の磁気転移
佐賀大理工 A , NSRRCB , 九大院工 C , 東大物性研 D , 佐賀大 SL セ E , 熊本大院自然 F , 理研 G

宮崎駿A ,

赤瀬慶祐 A , 平木陵雅 A , 石井啓文 B , 河江達也 C , 松尾晶 D , 金道浩一 D , 今村真幸 E , 高橋和敏 E , 木田徹
也 F , 南任真史 G , 石橋幸治 G , 石渡洋一 A

NiS2 は 38 K から 30 K の温度領域において非共面反強磁

磁性転移を示唆する変化が観測された。またサイズが 10.8 ±性スピン秩序を示し、30 K 以下では弱強磁性相を形成する。

1.7 nm のサンプルでは 38 K の相転移とともに、30 K の相構造は立方晶の NaCl 型構造をとり、30 K の弱強磁性転移に転移もほぼ消失する様子が観測された。当日は低温 XRD の伴って構造転移が生じる。近年、NiS2 の弱強磁性が磁壁から結果と合わせて、NiS2 ナノ結晶の相転移について議論する。
emu/Oe/Ni-mol)

生じているということが指摘された [T. Higo and S. Nakat-suji, JPSJ 86 (2015) 035702］。これに従えば、結晶サイズを低下させてシングルドメインとなったときに、弱強磁性が消失することが期待される。本研究では NiS2 ナノ結晶をサイ

M/H (10右の図はサイズが 16.7 ± 3.2 nm のサンプルの磁化測定の結果である。磁化測定は ZFC と FC で行った。右図のサンプ

4
FC
3
ZFC
2
10

ルでは 38 K の磁気転移を確認できなかったが、30 K で弱強A-13

H = 1000 Oe-3

ズを変化させて複数合成し、それらの相転移の発現を調べた。

5

図1

20

30

T (K)

40

50

60

NiS2ナノ結晶の磁化の温度依存性

V2 O3 /ZnO コアシェル型ナノ結晶の金属絶縁体転移
佐賀大理工 A , 弘前大院理工 B , 佐賀大 SL セ C , NSRRCD , 九大院工 E , 熊本大院自然 F , 理研 G
赤瀬慶祐A , 宮崎駿 A , 平木陵雅 A , 手塚泰久 B , 今村真幸 C , 高橋和敏 C , 石井啓文 D , 河江達也 E , 木田徹
也 F , 南任真史 G , 石橋幸治 G , 石渡洋一 A

V2 O3 は 160 K で金属絶縁体転移を起こし、同時に反強（18.2 ± 7.4 nm）と、同サンプルを ZnO で覆ったナノ結晶

磁性秩序の形成と結晶構造の対称性の変化を伴う。V2 O3（V2 O3 / ZnO：13.7 ± 7.5 nm）の磁化率測定結果である。

ナノ結晶でもこれらの相転移が同時に発現する様子が観測

ともに、ナノ結晶の特徴である巨大なヒステリシスを伴っされた [Y. Ishiwata et al., Adv. Mater. Int. 2, (2015)

た反強磁性転移が観測された。昇温時の転移温度は ZnO で1500132]。しかし、V2 O3 ナノ結晶は室温で不安定であり、覆ったサンプルは 5 K 程度上がった。当日の講演では、結有機溶媒中に保存した場合においても夏季ならば数日で劣晶構造、電子状態の測定結果についてもあわせて報告する。

化してしまう。本研究はこの課題に対し、ZnO をシェル層

H = 5000 Oe

3.0

F (10 emu/Oe/g)に用いたコアシェル構造とすることで、室温大気下でも安定な V2 O3 ナノ結晶の作製を目指した。V2 O3 ナノ結晶には-5Cr ドーピングを行った。また、V2 O3 ナノ結晶の合成方法
を以前のものから改め、加熱時間を長く（250 C で 35 時間◦以上）保つようにした。合成したサンプルを EDS で分析したところ、複数の V2 O3 ナノ結晶をまとめて ZnO が覆って

2.5

Cr-doped V2O3 NCs

2.0
1.5

Cr-doped V2O3 / ZnO NCs

100 120 140 160 180 200いる様子が観測された。独立したコアシェル構造ではないも

T (K)
図：V2O3ナノ結晶、V2O3 / ZnOナノ結晶の磁化率のの、室温大気下の安定性は向上した。図は V2 O3 ナノ結晶

9

A-14

モット絶縁体 Ca2 RuO4 及び関連物質の交流比熱測定
久留米工業大学

工学部 A

古賀優香A , 深川真生 A , 小倉弘幹 A , 井野明洋 A , 中村文彦 A

モット絶縁体 Ca2 RuO4 は，外場印加で大きな体積変化を伴い金属化する。今までこれは，単純な 1 次相転移と考えられてきた。しかし最近，その相転移に，軌道秩序，負熱膨張，電場誘起構造変化など，2 次転移を含む多くの相転移が

400

Total
1st (Non-Reversing)300 2nd (Reversing)

複雑に関連し，単純な 1 次相転移のみで説明できないことが明らかになってきた。Ca2 RuO4 の熱力学を理解するため

CP (J/mol K)には，転移温度近傍の比熱を 1 次相転移と 2 次相転移の成分に分けた議論や，相転移の緩和時間を求めることが重要である。そのため，緩和時間の長い有機物質などで用いられる温度変調-示差走査熱量計（TM-DSC）を用い，Ca2 RuO4の交流比熱を測定した。通常，金属や酸化物では緩和時間がCa2RuO4200

100

短いため TM-DSC 法は不向きとされるが，格子と電子系が0320

強く結びついた Ca2 RuO4 では緩和時間が長いと考えられる。昇温速度 1 K/min，振幅 0.2 K，周期 20 s で測定した

340

360

380

400

Temperature (K)Ca2 RuO4 の転移点付近の比熱の温度依存性を図に示した。
全比熱（黒）と，温度変調に不可逆な 1 次転移成分（赤）には364 K で構造転移に対応するピークが現れるが，温度変調に可逆な 2 次転移成分（青）には 364 K のピークは見られない。

A-15

電子ドープ型銅酸化物高温超伝導体におけるアニール効果の検証
千葉大院理 A , 千葉大院融合 B , 上智大理工 C , 東北大工 D , 東電大シスデザ工 E

深澤英人A , Lee

YongsunB , 田村昂磨 B , 長谷川佳紀 B , 大濱哲夫 A , 小堀洋 A , 永久保侑祐 C , 田島一輝 C , 川端公貴 C , 高
橋晶 D , 川股隆行 E , 足立匡 C , 小池洋二 E
電子ドープ型銅酸化物高温超伝導体 T-P1.3−x La0.7 Cex CuO4 （T -PLCCO）は、育成したままの試料では超伝導を示さず、適切なアニールを行なうことで超伝導が発現する [1]。我々はこの試料のプロテクトアニール（育成したままの単結晶をアニー
ル時に同じ組成の多結晶で覆いアニールを行なう方法）した試料に対して、NMR を行ない、超伝導対称性が d 波であること、
ホールドープ型と同様に NMR の観点からも擬ギャップが存在することを示してきた [2,3]。電子ドープ型銅酸化物高温超伝導体の母物質がモット絶縁体であるかについては、いまだに決着がついていないが、T-PLCCO では x = 0 でそもそも超伝導が発現しないという事実がある。最近になって、足立らによって提唱されたダイナミックアニールという手法により、x = 0.05の試料では超伝導を示すことがわかってきた [4]。アニールによって、Nd2CuO4 構造（いわゆる T構造）特有の Cu の上下の頂点酸素だけでなく、CuO2 面内の酸素も除去してしまう可能性が考えられる。本講演では、ダイナミックアニールによる単結晶試料に対する影響について、NMR の観点から報告する。具体的には Ce の仕込み組成が多い試料ほど、ダイナミックア
ニールの効果が大きいという結果が得られた。[1] T. Adachi, T. Kawamata, and Y. Koike, Condens. Matter 2, 23 (2017).

[2] M. Yamamoto et al., JPSJ 85, 024504 (2016). [3] Y. Lee et al., J. Phys. Soc. Jpn. 89, 073709 (2020). [4] C. Lin etal., Phys. Rev. Res. 3, 013180 (2021).

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A-16

スピン三重項超伝導体 UTe2 の圧力誘起構造相転移と新しい超伝導
九大 RI セ A , JASRI, SPring-8B , 東理大創域理工 C , 東大物性研 D , 東北大金研 E

本多史憲A , 小林慎太

郎 B , 河村直己 B , 河口沙織 B , 佐藤芳樹 C , 上床美也 D , 青木大 E

2019 年に発見された磁気秩序を示さず重い電子系超伝導状解析を行った。その結果，UTe2 は室温で約 3.5 GPa、低温の態が発現する UTe2 は、超伝導転移に伴う NMR スピン磁化率

30 K では 5.5 GPa 付近で直方晶から正方晶へ構造相転移すの減少が極めて小さい点や、磁場に対して極めて強固な超伝導

ることがわかった。この構造変化に伴い，電気抵抗の温度依(Tc ≈ 1.6K でパウリリミットは約 3T であるのに対し 35T

存性は大きく変化し，T**=230 K で相転移と思われる折れまで超伝導が存在) であることから、常磁性スピン三重項超伝

曲がりがみられ、7 GPa 以上では 2 K 以下で超伝導転移が確

導の候補物質として大きな注目を集めている。なお最近の単認された。この新たな超伝導相は 2.5 T 程度の磁場で消失す

結晶育成技術の進展により現在は Tsc = 2.1 K で電気抵抗のるが、T**=230 K で現れる相と共存している可能性が高い。

残留抵抗比 (RRR) が 1000 を超える試料が原子力機構の酒井

添付図は、本研究で作成した新しい圧力―温度相図である。

らにより育成され，UTe2 の研究は新たな局面を迎えている。
クーパー対のスピンが揃ったスピン三重項超伝導では、超伝導秩序変数にも自由度が残るため、超伝導相内で秩序変数が変化する多重超伝導相など非従来型超伝導が期待されるが，UTe2では常圧の磁場中あるいは圧力下でいくつもの超伝導相が現れ注目を集めている。圧力下において現れる多重超伝導相は1.7 GPa で消失し、より高い圧力では圧力誘起磁気相が発現することが示唆されている。本研究では UTe2 の高圧下物性を詳しく調べるため圧力下における電気抵抗およびｘ線構造

A-17

点接合分光法を用いた重い電子物質 CeRhIn5 の電子状態測定
九大院工 A , 原子力機構 B

古賀陸生A , 高橋拓也 A , 寺本翼 A , 志賀雅亘 A , 芳賀芳範 B , 河江達也 A

典型的な近藤格子系である CeRhIn5 は、比熱測定によ行 っ た 。そ の 結 果 、こ の ピ ー ク 構 造 が 近 藤 共 鳴 状 態 に 起って、T ≈ 9 K において電子比熱係数γ≈ 400 〖mJ/K〗

因 す る こ と が 分 か っ た 。こ れ ら 結 果 は 、反 強 磁 性 秩 序 状

mol で あ る こ と 、T = 3.8K 以 下 に お い て 反 強 磁 性 秩態においても、伝導電子と f 電子の混成が存在している

序すること が知 られている [1]。加えて 、近年では 、走査ことを示している [3]。講演では、理論モデルによる解析

ト ン ネ ル 顕 微 鏡 を 使 用 し た ト ン ネ ル 分 光（ST S ）測 定 にや P CS 信号の温度依存性など詳細な結果について報告する。

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よ っ て 、CeRhIn5 の フ ェ ル ミ エ ネ ル ギ ー 近 傍 の 電 子 状
態についても研究が行われている [2, 3]。一方、報告された ST S 実験の結果は、グループによって大きく異なっており、CeRhIn5 の電子状態は、良く分かっていない。そこで
我々は、低温における CeRhIn5 の電子状態の解明を目的に、点接合分光 (P CS) 法を用いた CeRhIn5 の電子状態測定を行った。

図１に T = 0.8K において CeRhIn5/P t 界面で得られた P CS 信号を示す。ゼロバイアス近傍に非対称 な ピ ー ク 構 造 が 現 れ る こ と が 分 か る 。こ の ピ ー ク 構 造の 起 源 を 明 ら か に す る た め 、理 論 モ デ ル を 用 い た 解 析 を

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A-18

重い電子物質 CeRu2 Si2 における点接合分光実験
九大院工 A , 東北大金研 B , 理研 CEMSC , 都立大理 D

高橋拓也A , 寺本翼 A , 古賀陸生 A , 志賀雅亘 A , 青

木大 B , 大貫惇睦 C,D , 河江達也 A
希土類化合物中では、低温で電子の有効質量の増大する重て、生じた近藤共鳴状態を反映していることが分かった。講い電子状態がしばしば観測される。また、この現象起源は、f

演では PCS 信号の温度依存性など詳細な実験結果を報告する

軌道電子と伝導電子の混成 (c-f 混成) によるフェルミ面近傍予定である。[1] P. Aynajian et al., Nature 486, 201(2012).

の電子状態変化にあると考えられている。近年では、c-f 混成[2] A. Maldonado et al., J. Phys.: Condens. Matter 24,による電子状態変化を実験的に直接観測するため、重い電子

475602 (2012).

化合物の走査トンネル分光 (STS) 実験が盛んにおこなわれている [1, 2]。一方、STS では、測定の際に探針と試料が接触していないため、探針から f 軌道への電子のトンネル確率が小さくなり、f 電子の観測が困難になっている。我々は、この問題点を解決するために、点接合分光 (PCS) 法に注目している。
本研究は、PCS 法が Ce 化合物においても有効であることを明らかにするため、重い電子化合物 CeRu2 Si2 の PCS 実験を行った。図 1 に T=2.0K において CeRu2 Si2 /Pt 界面で得られた PCS 信号を示す。ゼロバイアス近傍に非対称なディップ構造が現れるが、理論解析の結果、これは、c-f 混成によっ12