研究紹介
磁性体や超伝導体の性質を原子核で見る研究
当研究室では、金属の磁性や超伝導など、さまざまな電子の状態に関する基礎研究を行っています。これらの現象は「強相関電子系」とよばれる物質で多く見られ、量子力学によって理解されます。こうした物質を調べる実験手法の一つが、核磁気共鳴法(NMR)です。NMRは、原子核がもつ磁性を利用して、物質の内部の状態や性質を詳しく調べる方法です。
最近では、岡山大学、京都大学、および神戸大学の研究グループと共同で、金属マンガン(α-Mn)で現れる反強磁性状態の研究を、NMRを用いて行いました。その結果、従来よりも明瞭なNMRスペクトルの観測に成功しました。下の図は、マンガンの反強磁性状態で測定されたNMRスペクトルです。この結果から、マンガンの原子の位置(サイト)が磁気的には複数の種類に分かれていることが明らかになりました。これは、金属マンガンの磁気構造の解明や、反強磁性体の将来の応用に向けた重要な一歩と考えられます。
当研究室ではこのほかにも、さまざまな磁性体や超伝導体、さらに秩序状態を示す物質について、低温での研究を行っています。