京都大学大学院理学研究科 物理学・宇宙物理学専攻
量子凝縮物性研究室のホームページへようこそ

低温物質科学研究センター改組に伴い、平成28年度より固体電子物性研究室と低温物質科学研究センター・ナノ量子物性研究室が統合し、あらたに量子凝縮物性研究室として立ち上がりました。

 お互いに強く相互作用する膨大な数の電子やスピンは、量子力学的多体問題として様々な興味ある現象を引き起こします。私達の研究室では主として、高温超伝導、新奇超伝導状態、重い電子状態、量子臨界現象、量子スピン系等に興味を持って研究を行っています。これらの研究は冷却原子や原子核物理学などの他分野とも関連した現代物理学の基本的問題と強くつながっており、さらには21世紀における最先端応用技術とも密接な関係を持っています。当研究室では、極低温・強磁場における電子輸送測定や熱測定、超純良単結晶の開発、走査型トンネル顕微鏡測定、最先端のナノ微細加工技術や人工超格子による自然界には存在しない系の作製など、様々な実験手法を通じて、このような物質中の電子が示す新奇な現象や状態を開拓・解明することに挑戦しています。

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最先端の凝縮系物理学の実験に一緒に取り組んでみませんか?
当研究室での卒業研究 (課題研究Q3) や大学院受験を考えている方の見学を歓迎します。

New!大学院説明会のファイルがこちらから参照頂けます。 (wmv形式, 11MB)


What's new? (and exciting!?)
- 2018年 -
2018/7/24 () 松田祐司教授がHeike Kamerlingh Onnes Prizeを受賞することが決定しました。8/19から北京で行われる国際会議 M2S2018 (Beijing)で授賞式と記念講演が行われます。

ニュースリリースはこちら


2018/7/12 2次元蜂の巣格子における量子スピン液体において、半整数熱量子ホール効果を世界で初めて観測し、マヨラナ粒子の存在を実証することに成功しました。研究成果はNature誌に掲載されました。詳しくはResearch Highlightsへ。

7月12日発行の朝日新聞(7面)京都新聞(25面)、産経新聞(26面)、日刊工業新聞日本経済新聞(38面)毎日新聞(29面)読売新聞(36面)に記事が掲載され、7月12日のNHKニュース(関西圏)で取り上げられました。

ニュースリリースはこちら


2018/3/26 修士修了式が行われ、本年度は5名の学生が修士の学位を取得されました。

2018/3/22-25 日本物理学会(東京理科大学)に参加しました。当研究室からはシンポジウム講演2件と笠原裕一准教授の若手奨励賞受賞記念講演、6件の一般講演を行いました。各題目と登壇者の詳細はこちら


2018/3/5-9 アメリカ物理学会(ロサンゼルス)に参加し、松田祐司教授が招待講演を行い、また他3件の一般講演を行いました。

2018/2/4 当研究室で開発した希土類MBE-STM複合装置によって、世界で初めてとなる重い電子系化合物薄膜のその場STM観察に成功を収めました。研究成果はJ. Phys. Soc. Jpn.誌に掲載されました。詳しくは Research Highlights へ。

2018/1/24 鉄系超伝導体FeSe1-xSxにおいて、ネマティック量子臨界点を挟んだ超伝導電子対形成の特異な変化が明らかになりました。研究成果はアメリカ科学アカデミー紀要(Proc. Natl. Acad. Sci. USA)に掲載されました。
詳しくは Research Highlights へ。

- 2017年 -

2017/11/20() 松田祐司教授がクラリベイト・アナリティクス社(旧トムソン・ロイター)が発表したHighly Cited Researchers 2017に物理学分野で選出されました。2014年に引き続き、2度目の選出となります。

2017/10/20 Xingさんの送別会を行いました。

2017/9/21-24 日本物理学会(岩手大学)に参加しました。当研究室から10件の一般講演を行いました。

2017/8/3-4 奈良県下北山村にて夏季セミナー合宿を行いました。

2017/7/24 銅酸化物超伝導体の擬ギャップ状態で、面内四回対称性の破れた電子ネマティック状態への相転移現象が起きていることが明らかになりました。 研究成果はNature Physics誌に掲載されました。 ニュースリリースはこちら。 詳しくは Research Highlights へ。

2017/6/26 重い電子系CeCu2Si2において、秩序変数の符号反転を伴わない、いわゆる従来型のs波型超伝導が明らかになりました。これは、重い電子系超伝導体では磁気ゆらぎに基づいて超伝導が実現するという広く信じられている定説を覆し、磁気ゆらぎとは別の新たな機構が関与することを示唆しています。 研究成果はScience Advances誌に掲載されました。 ニュースリリースはこちら。 詳しくは Research Highlights へ。

2017/3/23 今年も博士学位授与式、及び修士修了式が行われました。本年度旅立ったメンバーはこちら!!

2017/3/19-24 ドイツ物理学会(DPG Spring Meeting, Dresden)において松田祐司教授が鉄系超伝導体FeSeに関する招待講演を行いました。

2017/3/17-20 日本物理学会(大阪大学)に参加しました。当研究室からは9件の一般講演を行い、また、松田祐司教授が領域8シンポジウム「最近の研究で明らかになった重い電子化合物のエキゾチックな超伝導状態」で、笠原成助教が同じく領域8「銅酸化物超伝導体の電荷秩序と擬ギャップ -最近の進展と展望-」において招待講演を行いました。

2017/3/13-17 アメリカ物理学会(APS March Meeting, New Orleans, LA)に笠原裕一准教授、笠原成助教、土師将裕研究員、および成塚政裕氏が参加し、笠原成助教によるシンポジウム講演を含む4件の講演を行いました。講演題目はこちら

2017/1/16 Science誌のエディターであるJelena Stajic博士をお迎えして、"Publishing physics in Science: An editor's perspective"と題したセミナーを開催しました。

2017/1 FeSeにおける強磁場熱ホール効果の論文がJPSJ誌のTop 20 Most Downloaded Articles -- December 2016, January 2017に選ばれました。

- 2016年 -

2016/12/13 強磁場熱ホール効果の測定により、鉄系超伝導体FeSeにおける異方的マルチギャップ構造と低温高磁場相における特異な準粒子散乱が明らかになりました。研究成果はJ. Phys. Soc. Jpn. 86, 014707 (2017)に掲載されました。

2016/12() 鉄系超伝導体FeSeでのBCS-BECクロスオーバー領域にある特異な超伝導状態に関する論文[ S. Kasahara, et al., PNAS (2014). ]が、トムソン・ロイター(Thomson Reuters)によるHot paperに選ばれました。
これは当該分野(= 物理学全分野)における短期間の被引用数において上位0.1%の論文が選ばれるものです。

2016/10/28 Matthew D. Watson博士(Diamond Light Source, UK)が研究室を訪問され議論を行いました。

2016/10/01 土師将裕さんが特定研究員として着任されました。

2016/9/30 鉄系超伝導体FeSeにおいて、BCS-BECクロスオーバーに起因した巨大超伝導揺らぎが明らかになりました。研究成果はNature commun. 誌に掲載されました。詳しくは Research Highlights へ。

2016/9/13-16 日本物理学会(金沢大学)に参加しました。当研究室から7件の一般講演を行いました。

2016/8/4-5 岐阜県大垣市(奥養老)にて夏季セミナー合宿を行いました。

2016/7/19 鉄系超伝導体FeSeの圧力下電子状態相図に関する共同研究結果がNature commun. 誌に掲載されました。詳しくはこちらへ。 この成果は東大新領域の芝内教授らとの共同研究によるものです。 7月25日発行の日刊工業新聞に紹介記事が掲載されました。

2016/7/5 鉄系超伝導体FeSe1-xSxにおける新しいタイプの量子臨界点に関する共同研究結果がアメリカ科学アカデミー紀要(PNAS)に掲載されました。詳しくはこちらへ。 この成果は東大新領域の芝内教授らとの共同研究によるものです。 7月12日発行の日刊工業新聞に紹介記事が掲載されました。

2016/7/1 特任准教授として研究にあたられていた常盤欣文先生がUniversität Augsburg, GermanyのScientific Staffとして転出されました。益々のご活躍をお祈り致します。

2016/7 熱伝導率測定によるBiS2系超伝導体の超伝導ギャップ対称性に関する論文がJPSJ誌のTop 20 Most Downloaded Articles -- June 2016に選ばれました。

2016/6/21 Univ. of MichiganからBenjamin Lawsonさんが訪れました。2か月間研究室に滞在され研究を行います。

2016/6/13 BiS2系超伝導体において、その対称性は従来型のs波超伝導体であることが明らかになりました。[ J. Phys. Soc. Jpn. 85, 073707 (2016) ] 本研究成果はJPSJにおいてPapers of Editors' Choiceとして選出されました。詳しくは日本物理学会の注目論文紹介記事、および Research Highlights へ。

2016/6/8 重い電子系人工超格子に関する招待レビュー論文 "From Kondo Lattices to Kondo Superlattices", Rep. Prog. Phys. 79, 074503 (2016) が出版されました。

2016/6/6 Marc Scheffler 博士(Universität Stuttgart) が来訪され、"Optics on Heavy-Fermion Thin Films: Non-Fermi-Liquid Behavior in the THz Response of CeCoIn5"と題した教室談話会を開催しました。

2016/6/4 Amalia Coldea 博士(Univ. of Oxford) が来訪され、鉄系超伝導体の電子状態に関する議論を行いました。

2016/5/20 重い電子系反強磁性体からなる人工近藤超格子CeRhIn5/YbRhIn5において、界面での空間反転対称性の破れにより決定される新しい量子臨界現象が明らかになりました。[ Phys. Rev. Lett. 116, 206401 (2016)] 詳しくは Research Highlights へ。

2016/4/15 Eun-Gook Moon 博士(KAIST) が来訪され、"Topological Phase Transitions in Line-nodal Superconductors"と題して、トポロジカル物質科学セミナーを開催しました。

2016/4/1() 固体電子物性研究室と低温物質科学研究センター・ナノ量子物性研究室が統合し、あらたに量子凝縮物性研究室が立ち上がりました。

2016/3/23 博士学位授与式、及び修士修了式が行われました。皆様の今後の活躍をお祈りしています。 本年度旅立ったメンバーはこちら!!

2016/3/19-22 日本物理学会(東北学院大学)に参加しました。当研究室から松田祐司教授、および笠原成助教がシンポジウム講演を行い、この他に5件の一般講演を行いました。

2016/3/14-18 アメリカ物理学会(Baltimore, MD)にスタッフ4名が参加し、松田祐司教授によるシンポジウム講演を含む4件の講演を行いました。講演題目はこちら

2016/3/1 Johannes Georg Bednorz教授が研究室を訪問され、松田祐司教授、寺嶋孝仁教授らと議論を行いました。

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2016/2/25 パイロクロア化合物Yb2Ti2O7において、磁気モノポールのバリスティックな伝導が明らかになりました。研究成果はNature commun.誌に掲載されました。詳しくは Research Highlights へ。

2016/1/9 本年度も最先端科学の体験型学習講座(ELCAS)を開催し、高校生向けの体験授業を行いました。

- 2015年 -
2015/11/4 - 6 名古屋大学の紺谷浩先生をお迎えして、集中講義「多軌道強相関電子系の物理 -強相関超伝導体の理論-」が行われました。また、物理学第一教室談話会として「鉄系および銅酸化物高温超伝導体における軌道とスピンの協奏:FeSeを中心に」が開催されました。


2015/10/31 - 11/4 Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids, DresdenからPeter Thalmeier先生が来訪されました。"Quasiparticle interference and spin exciton resonance in hidden order phase of URu2Si2"と題した物理学第一教室談話会が開催されました。

2015/9/16-19 日本物理学会(関西大学)に参加しました。当研究室から松田祐司教授がシンポジウム講演を行い、この他6件の一般講演を行いました。


2015/8/23-30 超伝導物理に関する世界最大の国際会議 M2S2015 conference (Geneva, Switzerland)において松田祐司教授がKeynote talkを行いました。また綿重、遠藤、笠原Sの3名がポスター発表を、笠原SがContributed talkを行いました。詳しくはこちら


2015/8/21 鉄系超伝導体の一つであるFeSeにおいて、双晶境界近傍におけるスペクトロスコピックイメージングにより、時間反転対称性の破れた超伝導状態が明らかになりました。研究成果はPhysical Review X 誌に掲載されました。詳しくは Research Highlights へ。


2015/8/5-6 兵庫県朝来市にてLTMセンター・ナノ量子物性研究室との共催で恒例の夏合宿を行いました。 合宿の様子はこちら


2015/3/21-24 日本物理学会(早稲田大学)に参加し、当研究室から7件の講演を行いました。


2015/3/1-8 アメリカ物理学会(テキサス州サンアントニオ)に笠原成、山下、遠藤の3名が参加し、講演を行いました。


2015/2/2-2/3 修士論文発表会が行われました。M2の皆さんお疲れ様でした。


2015/1/14-2/1 フランス・トゥールーズにある仏国立強磁場施設において山下、笠原の2名がパルス強磁場実験を行いました。


2015/1/10 最先端科学の体験型学習講座(ELCAS)を開催し、高校生向けの体験授業を行いました。


2015/1/7 松田祐司教授の仁科記念賞を祝してワイン&チーズセミナーが開催されました。その様子はこちら



- 2014年 -
2014/12/1 重い電子系超伝導体URu2Si2において巨大な熱磁気効果を観測し「トポロジーに関連した新しいタイプの超伝導ゆらぎ」を発見しました。 研究成果はNature Physics誌に掲載されました。ニュースリリースはこちら。詳しくは Research Highlights へ。


2014/11/28 鉄系超伝導体において不純物散乱に起因した特異な超伝導ギャップ構造の変化が明らかになりました。 研究成果はNature Communications誌に掲載されました。


2014/11/11 松田祐司先生が仁科記念賞を受賞されました!

受賞業績は「重い電子の2次元閉じこめによる新しい電子状態の創出」です。 詳しくはこちらへ。


2014/11/6 鉄系超伝導体の一つであるFeSeにおいて、「ボース・アインシュタイン凝縮に最も近い超伝導状態」が実現し、更にこの物質が強磁場中で別の超伝導状態に移り変わることを発見しました。研究成果はProceeding of the National Academy of Sciences USA (PNAS)誌に掲載されました。 詳しくは Research Highlights へ。
ニュースリリースはこちら
11月4日発行の日刊工業新聞(13面)、11月21日発行の科学新聞(1面)に掲載されました。


2014/9/7-10 日本物理学会の秋季大会(中部大学)に参加しました。各講演題目と登壇者はこちら

2014/8/6-7 滋賀県雄琴温泉にてLTMセンター・ナノ量子物性研究室との共催で夏合宿を行いました。 セミナーの様子はこちら

2014/7/16 新しい准教授として笠原裕一先生が着任されました。

2014/06/19 謎の秩序状態を示すウラン化合物URu2Si2の「隠れた秩序」相において、超高分解能の放射光単結晶X線回折により、電子状態の変化によって誘起されるわずかな結晶構造の変化を直接観測することに成功しました。
研究成果はNature Communications誌に掲載されました。詳しくは Research Highlights へ。
ニュースリリースはこちら
6月20日発行の日刊工業新聞、6月24日発行の財経新聞に掲載されました。


2014/6/18 松田祐司教授、芝内孝禎客員教授がトムソン・ロイター(Thomson Reuters)が選んだHighly Cited Researchers 2014に物理学分野で選出されました。


2014/3/31 二国間交流事業によりカールスルーエ工科大学(ドイツ)からHilbert von L�・hneysen先生が来訪されました。"Tuning quantum phase transitions by Kondo effect and frustration"と題したセミナーを開催しました。

2014/3/27-30 日本物理学会(東海大学)に参加、当研究室からシンポジウム講演2件, 招待講演1件, 一般講演4件の発表を行いました。


2014/3/7 中国・清華大学からZhang Yunさんが来訪されました。重い電子系物質の人工制御に関して共同研究を行います。


2014/3/3-10 アメリカ物理学会(コロラド州デンバー)において、松田祐司教授が重い電子系物質の人工制御に関しての招待講演を行いました。また笠原、下澤、水上、山下、綿重が一般講演を行いました。

2014/10/21-22 京都大学基礎物理学研究所研究会「多自由度電子状態と電子相関が生み出す新奇超伝導の物理」において笠原&笠原が招待講演を行いました。

2014/10/10 カールスルーエ工科大学(ドイツ)からFelixさんが来訪されました。Felixさんの歓迎ハイキング、歓迎飲み会を行いました。その様子はこちら

2014/4/1 新年度スタート。芝内孝禎先生が東京大学新領域創成科学研究科の教授にご栄転なされました。本研究室の博士課程に在籍していた下澤雅明さんが東京大学物性研究所の助教に、同じく水上雄太さんが東京大学新領域創成科学研究科の助教に着任されました。


2014/3/31 二国間交流事業によりカールスルーエ工科大学(ドイツ)からHilbert von L�・hneysen先生が来訪されました。"Tuning quantum phase transitions by Kondo effect and frustration"と題したセミナーを開催しました。



- 2013年 -
2013/11/27 笠原成助教が第8回(2014年)日本物理学会若手奨励賞領域8)を受賞しました。また、同時に山下穣前助教(現東大物性研准教授)も同賞(領域7)を受賞しました。2人は2014年3月の第69回年次大会にて受賞記念講演を行う予定です。


2013/10/14 カールスルーエ工科大学(ドイツ)よりAnna Bohmerさんが来訪されました。当研究室には3年ぶり2度目の滞在で、鉄系超伝導体に関する研究を行います。


2013/9/25-28 日本物理学会秋季大会(徳島大学)に参加しました。当研究室からは10件の発表が行われました。


2013/9/17 カールスルーエ工科大学(ドイツ)よりPhilipp Burger博士が来訪されました。2ヶ月間滞在し鉄系超伝導体に関する研究を行います。


2013/4/16 2007年〜2012年 サイエンス掲載論文数ランキングで松田教授と芝内准教授が日本一になりました!!
(朝日新聞出版 大学ランキング 2014 による)


2013/02/13 絶対零度の量子ゆらぎにより超伝導電子が特定の方向でのみ重くなることを明らかにしました。[ Proc. Natl. Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.1221976110 (2013) ] 詳しくは Research Highlights へ。

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- 2012年 -

2012/10/12 局所的反転対称性の破れによる重い電子超伝導の異常を観測しました。[ Phys. Rev. Lett. 109, 157006 (2012) ] 詳しくは Research Highlights へ。


2012/10/01 新しい助教として笠原成氏が着任しました。


2012/09/25 モット絶縁体が示す新しい量子スピン液体相の存在を明らかにしました。[ Nature Commun. 3, 1090 (2012) ] 詳しくは Research Highlights へ。


2012/07/17 重い電子系ウラン化合物の「隠れた秩序」相における電子構造を解明しました。[ Phys. Rev. Lett. 109, 036401 (2012) ] 詳しくは Research Highlights へ。


2012/06/22 超伝導体が絶対零度で示す新しい臨界現象を発見しました。[ Science 336, 1554-1557 (2012) ] 詳しくは Research Highlights へ。

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読売新聞に関連記事が掲載されました。

S. Sachdevによる解説はこちら


2012/06/21 鉄系高温超伝導体において「電子のネマティック液晶状態」を発見しました。[ Nature 486, 382-385 (2012) ] 詳しくは Research Highlights へ。

ニュースリリースはこちら

京都新聞、日刊工業新聞、日経産業新聞、科学新聞、読売新聞に関連記事が掲載されました。


2012/04/01 本研究室で助教として研究・教育に従事していました山下穣さんが理化学研究所研究員に着任されました。また、博士課程に在籍し、博士号を授与された橋本顕一郎さんが東北大学金属材料研究所助教に着任されました。


2012/01/27 同形の超伝導体LiFeAsとLiFePの対照的な超伝導状態を明らかにしました。 [ Phys. Rev. Lett. 108, 047003 (2012), Phys. Rev. Lett. 108, 047002 (2012).] 詳しくは Research Highlights へ。


- 2011年 -
2011/10/10 重い電子の人工超格子で「超強結合」超伝導を実現しました。[ Nature Physics 7, 849-853 (2011) ] 詳しくは Research Highlights へ。

ニュースリリースはこちら

京都新聞、中日新聞、読売新聞に関連記事が掲載されました。

J. D. Thompsonによる解説はこちら


2011/08/18 鉄系高温超伝導体BaFe2(As,P)2が非常に特徴的なギャップ構造を持つことを明らかにしました。 [ Phys. Rev. B 84, 060507(R) (2011) .] 詳しくは Research Highlights へ。


2011/04/01 本研究室で博士研究員、低温センター特任助教として研究していた宍戸寛明さんが大阪府立大学工学研究科の助教に着任されました。


2011/02/01 鉄系超伝導体の量子臨界性に関する我々の結果[S. Kasahara et al.,Phys. Rev. B 81, 184519 (2010).]がPhysics Todayの記事で取り上げられました。[ S. Sachdev and B. Keimer, Physics Today 64(2), 29 (2011)図4a参照.]


2011/01/28 ウラン化合物における四半世紀の謎であった「隠れた秩序」相において、4回回転対称性の破れを実験的に見出しました。[ Science 331, 439-442 (2011). ]

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朝日新聞、京都新聞、中日新聞、日刊工業新聞、日経産業新聞に関連記事が掲載されました。
KBSニュース、日経サイエンス4月号で紹介されました。
詳しくは Research Highlights へ。


- 2010年 -
2010/10/01 本研究室の博士課程に在籍していた岡崎竜二さんが名古屋大学理学研究科の助教に着任されました。


2010/06/04 二次元三角格子における量子スピン液体状態においてギャップレスの励起が存在することを世界で初めて見出しました。[ Science 328, 1246-1248 (2010). ]

ニュースリリースはこちら

朝日新聞、京都新聞、日刊工業新聞、日経産業新聞に関連記事が掲載されました。
詳しくは Research Highlights へ。


2010/06/02 鉄系高温超伝導体のギャップ構造が、類似物質群でも大きく異なるという多様性を示すことを明らかにしました。 [ Phys. Rev. B 81, 220501(R) (2010); Phys. Rev. B 81, 184519 (2010).] 詳しくは Research Highlights へ。


2010/02/19 重い電子系の人工的な2次元化に世界で初めて成功しました。 [ Science 327, 980-983 (2010). ] 詳しくは Research Highlights へ。

ニュースリリースはこちら

京都新聞産経新聞、中日新聞、日刊工業新聞、日本経済新聞、毎日新聞読売新聞に関連記事が掲載されました。

KBSニュース共同通信ニュースNPG Asia Materialsで取り上げられました。

P. Colemanによる解説はこちら


2010/02/09 鉄系高温超伝導体のフェルミ面の観測に成功し、電子の多体効果の重要性が明らかになりました。 [ Phys. Rev. Lett. 104, 057008 (2010). ] 詳しくは Research Highlights へ。


- 2009年 -
2009/05/19 新鉄系高温超伝導体の超伝導電子密度が異常な不純物効果を示すこと明らかにしました。 [ Phys. Rev. Lett. 102, 207001 (2009). ] 詳しくは Research Highlights へ。


2009/04/17 重い電子系化合物URu2Si2の「隠れた秩序」相内に新しい相転移を示唆する結果を得ました。 [ Phys. Rev. Lett. 102, 156403 (2009). ] 詳しくは Research Highlights へ。


2009/02/19 超伝導体の基本的な物理量の一つである下部臨界磁場を正確に測定する新しい手法の開発に成功しました。 [ Phys. Rev. B 79, 064520 (2009). ] 詳しくは Research Highlights へ。


2009/01/07 新鉄系高温超伝導体のギャップ構造を世界で初めて単結晶試料を用いて調べ、銅酸化物とは異なるゼロ点がない構造であることを明らかにしました。 [ Phys. Rev. Lett. 102, 017002 (2009). ] 詳しくは Research Highlights へ。


- 2008年 -
2008/11/23 2次元三角格子系のスピン液体状態において、エネルギーギャップが存在することを世界で初めて明らかにしました。 [ Nature Physics 5, 44-47 (2009). ] 詳しくは Research Highlights へ。



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