ほぼ完全なフラストレーション 磁性体でマグノンが結晶化

摘要

物質の磁性は電子のスピンが担う。多くの磁性体の性質は、このスピンを大きさと向きをもった古典的なベクトルのように考えても説明できる。ただ、スピンの対(ダイマー)が構成単位となった磁性体では、量子力学的粒子の集団のように考える方が統一的な理解ができることがわかってきた。東京工業大学大学院理工学研究科の田中秀数教授、東京大学物性研究所の金道浩一教授、東北大学の研究ダループは、コバルトイオンが有効スピン1/2を担う新しいスピンダイマー磁性体「Ba_2 CoSi_2 O_6 Cl_2」を発見。その結晶構造を決定するとともに、パルス強磁場を用いた精密磁化測定と電子スピン共鳴実験を行った。