東北大学
学際科学フロンティア研究所

新領域創成研究部

鈴木 博人Hakuto Suzuki

助教先端基礎科学

メンター教員
教授
組頭 広志(多元物質科学研究所)
研究分野 物性物理学、強相関電子系、放射光科学
主な研究テーマ
  • 非従来型超伝導
  • 量子磁性
  • 共鳴非弾性X線散乱
所属学会 日本物理学会
研究概要  

固体中に存在する多数の電子は原子核が作る結晶格子の上に配置され、お互いにクーロン相互作用を及ぼしながら運動します。これらの電子たちの振る舞いは量子力学によって記述される多体問題であり、強相関電子系と呼ばれる物性物理学の難問の1つです。しかしこれらは同時に魅力的な集団的量子現象の宝庫でもあり、電気抵抗がゼロになる超伝導、磁石の起源となる強磁性体、トポロジカル量子現象、電子の磁気モーメントが揃わないスピン液体状態などが挙げられます。これらの量子現象の舞台となる固体試料群は量子物質(Quantum Materials)と呼ばれ、純良結晶合成技術の向上に支えられ近年大きな進展を見せています。

私は量子物質における量子現象発現機構に分光学的観点からアプローチしています。現在東北大学青葉山キャンパスにおいて次世代高輝度放射光施設の建設が進められており、そこで新規に開発される最先端分光法を多角的に活用して量子現象を解明することを目指します。とりわけ、近年発展の著しい共鳴非弾性X線散乱(RIXS)の広範な適用可能性を駆使し、量子物質において創発する素励起スペクトルの直接観測を行います。測定される素励起には素粒子論とのアナロジーが可能なものや、将来の量子計算の原理として期待されているものもあります。私は学際研の多様なバックグラウンドをもつ専門家と協力しながら量子物質の謎に迫りたいと思います。

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