Ultrasonic Team (T. Yanagisawa, Hokkaido Univ,)    

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Apr 17, 2021
物理学II(水曜2講目:担当 柳澤)を受講している学生諸君へ

現代物理学(月曜5講目:「超音波の世界」担当 柳澤)を受講した学生諸君
平成25~27年度 日本学術振興会

「 核物質を含む化合物の強相関電子物性研究のための日米欧ネットワークの構築 」北海道大学 (R2501)

「これからの予定」 「これまでの研究・アウトリーチ活動」
May 21, 2021  科学新聞 2021年5月21日第四面に記事が掲載されました。『磁気渦中の電気四極子自由度保ちながら存在』
Apr 15, 2021  Webメディア(Optronics Online)に記事が掲載されました。『北大ら,磁気渦の中心で揺らぐ電気四極子を観測
Apr 13, 2021 米国物理学会誌(Physical Review Letters)にUNi4Bにおける電気四極子応答に関する論文が掲載されました。
Apr 1, 2021 2021年度豊田理研スカラー として「精密超音波法による多チャンネル近藤効果の実証」という研究テーマで採択されました。
Dec 12, 2020  BS231 放送大学 21:00〜「“科学”からの招待状 電気と磁気の不思議な相関:鏡の国のサッカーゲーム」 という番組にちょっとだけ出演します。
12/20(日) 9:00 BS231
1/1(金) 19:30 BS231
1/31(日) 9:45 BS231

Dec 10, 2020   Joint Symposium of School of Science & WPI-ICReDD in Hokkaido Univ. にて招待講演 (ZOOM)
Dec 2, 2020   ARHMF 2020 and KINKEN Materials Science School 2020 for Young Scientists にて招待講演 (ZOOM)
Sep 20-25, 2020  【Postponed due to the COVID-19 pandemic】SCES2020 (The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems)(於 Guaruja, サンパウロ)
Sep 1-4, 2020  【新型コロナウイルスの影響で現地開催中止予定】 日本物理学会2020年秋季大会(於 熊本大学)
Sep 15-22, 2020  【Postponed due to the COVID-19 pandemic】LT29(The 29th International Conference on Low Temperature Physiscs)(於 札幌コンベンションセンター)
Mar 16-19, 2020  【中国発のパンデミックの影響で現地開催中止】 日本物理学会第75回年次大会(於 名古屋大学)
Feb 2, 2020 米国物理学会誌(Physical Review B)にCeOs4Sb12の高磁場磁気相図に関する論文が掲載されました。
JAN 8, 2020 Philosophical Magazine (Special Issue in Honour of M. Brian Maple)にPrNi2Cd20の四極子感受率と磁気相図に関する論文が掲載されました。
Jan 6-8, 2020  J-Physics:多極子伝導系の物理 令和元年度領域全体会議(於 神戸大学)にて講演

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Apr 16, 2021
詳しくは<a href='http://sonicbangs.sci.hokudai.ac.jp/yanagisawa/Kaleidoscope/PRL_2021.htm
Apr. 12th 2021
米国物理学会誌(Physical Review Letters)に、UNi4Bの電気四極子応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら
プレスリリース 北大 / 北大理 / 東北大金研
海外のサイト  EMFL / MGML
報道  科学新聞 2021年5月21日第四面記事 / Optronics Online
詳しくは<a href='http://sonicbangs.sci.hokudai.ac.jp/yanagisawa/Kaleidoscope/QKE_2019_01.htm
Aug. 6th 2019
米国物理学会誌(Physical Review Letters)に、(Y, Pr)Ir2Zn20の単サイト四極子近藤効果の超音波測定に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら

プレスリリース 北大
プレスリリース 広大
プレスリリース 北大理
詳しくは<a href='http://sonicbangs.sci.hokudai.ac.jp/yanagisawa/Kaleidoscope/SOS_PRB2016.htm
Aug. 24th 2016
米国物理学会誌(Physical Review B)に、SmOs4Sb12の静水圧力下高周波超音波測定に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら
詳しくは<a href='http://sonicbangs.sci.hokudai.ac.jp/yanagisawa/Kaleidoscope/SOS_JPSJ2016-01.htm
Mar. 18th 2016
日本物理学会誌(Journal of Physical Society of Japan)にSmOs4Sb12のパルス強磁場下弾性応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら
詳しくは<a href='http://sonicbangs.sci.hokudai.ac.jp/yanagisawa/Kaleidoscope/URS_PRB2013-01.htm
Nov. 26th 2013
米国物理学会誌(Physical Review B)にURu2Si2のパルス強磁場下弾性応答に関する論文が掲載されました。詳しくはこちら

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Electric Quadrupolar Contributions
in Magnetic Phases of UNi4B

Apr 12, 2021
Researchers from Japan and the Czech Republic, together with scientists from the HLD, have succeeded in identifying that electric quadrupoles play an important role in the magnetic order of the honeycomb-layer compound UNi4B. The scientists showed that these quadrupoles maintain their degrees of freedom without ordering at the center of a magnetic vortex arrangement (left panel in the figure).

In this study, the cooperation partners combined ultrasound technique, which can sensitively detect orbital degrees of freedom, with the advanced high-magnetic-field generation equipment at the HLD and the High Field Laboratory for Superconducting Materials at Tohoku University. The researchers performed precise measure- ments of the electric quadrupoles derived from the orbital degrees of freedom in the vortex magnetic state of UNi4B. They observed strong correlations between the magnetic vortices and electric quadrupoles.

The elastic constants show large variations in magnetic-field regions where the vortex magnetic structure changes. This indicates that the quadrupole response evolves rapidly in magnetic field (right panels in the figure). Here, phase II represents a magnetic-toroidal dipolar order showing a vortex magnetic structure. The response of the quadrupoles depends strongly on the in-plane direction of the applied magnetic field. For H || [01-10], a phase V, which does not exist for H || [2-1-10], appears at high magnetic fields and low temperatures.

Further, the contour plot shows a significant difference in the elastic constant C66 for the two field directions, although there is no difference in the magnetization. From the blue and red contrasts in the ordered pha- ses, we can conclude that the electric quadrupoles play an important role in the vortex-like magnetic structure of this system, modifying the spin-reorientation process as well.

Figure: (Left panel) Crystal structure, magnetic vortices, and electric quadrupoles in UNi4B. Magnetic field-temperature phase diagram of UNi4B: (middle panel) the magnetic field is applied along the b-axis, (right panel) the magnetic field direction is along the c-axis. The color code indicates the changes of the C66 elastic constant.

These findings advance our understanding of the fundamental phe- nomena related to the interaction between quadrupolar degrees of freedom and magnetic vortices. This might provide a cornerstone for the realization of completely new quantum-information devices that control electronic degrees of freedom in solids in future applications.

For more information please see our paper: T. Yanagisawa, H. Matsumori, H. Saito, H. Hidaka, H. Amitsuka, S. Nakamura, S. Awaji, D. I. Gorbunov, S. Zherlitsyn, J. Wosnitza, K. Uhlířová, M. Vališka, and V. Sechovský, Phys. Rev. Lett. 126 (2021) 157201.

(also available on arXiv:2103.02391 [cond-mat.str-el])

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