阪大、東京科学大、東大などの国内グループおよびドイツのDresdenのグループとの共同研究としての成果論文をarXivに上げました。
この研究では、強い磁場と圧力をかけると、結晶 CsFeCl₃ の中で量子スピンの磁気の振る舞いが切り替わり、磁化が階段状に増える不思議な現象(メタ磁性)が起きる理由を解き明かしました。その原因は、強磁場下で実効的に現れる「3つのスピンに同時に働く相互作用(三体相互作用)」で、圧力を変えると階段のパターンも変わります。40年来の長年の謎を解決し、新しい量子磁性の仕組みを示した研究です。
理論モデルの構築においては、2023年度学部卒の江藤優樹さんの卒業研究が大きな寄与を果たしました。
K. Nihongi, T. Kida, Y. Narumi, Y. Etoh, D. Yamamoto, M. Matsumoto, N. Kurita, H. Tanaka, K. Yu. Povarov, S. A. Zvyagin, J. Wosnitza, K. Kindo, Y. Uwatoko, M. Hagiwara
Pressure-Tuned Metamagnetism and Emergent Three-Body Interactions in CsFeCl3
DOI:10.48550/arXiv.2512.21682
