山下研究室

About研究室について

だれも届いていない低温に、新しい現象を探す。

山下研究室は、極低温で現れる量子現象、特に量子液体と呼ばれる量子凝縮現象を研究しています。
電気を運ばない励起が示す熱ホール効果や、NMRによる多極子の秩序、強相関電子系の超伝導や量子臨界現象を調べています。
希釈冷凍機の温度よりさらに低い超低温での電子の性質にも挑み、そのための冷凍機や技術も開発しています。

Research研究テーマ

絶対零度に近い温度で現れる量子凝縮現象（量子スピン液体、超伝導、量子臨界現象など）を中心に研究しています。新しい低温技術・測定技術を開発し、まだ知られていない現象を探すのが基本の方針です。

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電気を運ばない励起の熱ホール効果↗

マグノンやフォノンのように電荷をもたない励起は、電気は運びませんが熱を運びます。こうした励起が示す熱ホール効果を精密に測り、スピンやフォノンの励起のふるまいを明らかにしています。

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NMRで探るスピンと多極子の秩序↗

原子核スピンの共鳴現象であるNMRを使い、物質の内部の磁場や電場勾配の分布を調べています。磁場の向きを精密に制御した測定や高圧下の測定で、スピンや多極子の並び方を明らかにします。

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超低温での強相関電子系↗

希釈冷凍機で届く温度（約20 mK）より低い、ほとんど未踏の温度で、重い電子系と呼ばれるf電子化合物の物性を測っています。そのための超低温冷凍機の開発も進めています。

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フラストレーションと量子スピン液体↗

三角格子やカゴメ格子では幾何学的フラストレーションのためにスピンがうまく並べず、絶対零度まで秩序をつくらない量子スピン液体が現れる可能性があります。希釈冷凍機の温度まで熱伝導率や磁気トルクを測り、その正体に迫ります。

Voices先輩の声

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