岡山県産鉱物「逸見石」が示す新奇な磁性 ー 特徴的な結晶構造が量子力学的なゆらぎを生み出す

岡山県産鉱物「逸見石」が示す新奇な磁性 ー 特徴的な結晶構造が量子力学的なゆらぎを生み出す

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日本ではこれまで140種類を超える多くの新鉱物が発見されていますが、サンプルの稀少さから、固体物理学の視点で物性研究をした例は多くありません。東京工業大学 科学技術創成研究院の東正樹教授らの研究グループは、岡山県高梁市布賀鉱山で産出する逸見石が量子力学的なゆらぎの強い磁性体であることを、放射光や理論計算、極低温物性測定を用いて発見しました。高い精度で結晶構造を解析できる放射光X線回折により、逸見石が従来の報告とは異なる結晶構造を持つことが明らかとなりました。今回決定した結晶構造と理論計算から、逸見石は量子力学的なゆらぎが強く現れる磁気スピン格子の性質を持つことが分かりました。この発見は、稀少さのために磁性研究の舞台に上がることが少なかった「日本産新鉱物」に注目するという、新しい視点を持った研究成果です。量子力学の効果が強く現れる低次元磁性体は、量子コンピュータなどへの応用が期待されています。
本成果は10月13日(米国時間)にPhysical Review Materials誌でオンライン公開されました。

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