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プレスリリース 半世紀に渡るコバルト酸化物の謎を解き明かす〜世界最強クラスの磁場による「スピン状態秩序相」の発見〜

 東京大学物性研究所の池田暁彦助教、松田康弘准教授、茨城工業高等専門学校の佐藤桂輔准教授らの研究グループは、世界最強クラスの磁場を用いて、コバルト酸化物の新しい電子・磁気状態である「スピン状態秩序相」を発見しました。
 遷移金属の酸化物では、電子の自由度である電荷やスピンなどが強く相関し合うことで、多彩な秩序化が起こるため大変注目されています。コバルト酸化物中には「スピン状態」というユニークな自由度がありますが、秩序化が観測されない場合が多く、この謎は固体物理最大の難問の一つとされ、その解明に50 年以上の挑戦が続けられていました。今回、本研究グループでは、100 テスラ(注2)以上という世界最強クラスの磁場を用いることで、コバルト酸化物で「スピン状態」が空間的に整列した「スピン状態秩序相」が超強磁場領域に広がっていることを明らかにしました。本研究はコバルト酸化物の基本的な性質を明らかにするもので、今後の微小スイッチなどのデバイス開発に大きく役立つと期待されます。
 本研究は米国科学誌「Physical Review B (Rapid Communication)」で公開されます(6月8日(水)オンライン版掲載予定。前後する可能性あり)。また、同誌のEditors’ Suggestion(注目論文)にも選ばれました。

詳細については下記PDFファイルをご覧ください。

http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/issp_wms/DATA/OPTION/release20160601-2.pdf