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
上記リンクから講義資料をPDFでダウンロードできます。

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
次のリンクから講義資料をPDFでダウンロードできます。（講義中にお知らせしたパスワードで暗号化されています。）

平成25～27年度 日本学術振興会 頭脳循環を加速する若手研究者戦略的海外派遣事業 「 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」
Jan 24, 2022　　HLD institute seminar (HZDR Dresden, Germany)　にて講演
Jan 20-31, 2022　パルス強磁場実験　（於　HLD Dresden, Germany）

「これまでの研究・アウトリーチ活動」
Dec 14, 2022　　日本物理教育学会北海道支部講演会にて講演（Zoom）
Dec 2, 2022　　GIMRT, REIMEI and IRN Aperiodic joint international workshop "Superconductivity, Structural Complexity and Topology of UTe2 and Aperiodic Crystals"にて招待講演（対面）
Nov 28 - Dec1, 2022　　新潟大学集中講義「物理学特論IV/Special Topics in Physics IV 」
Sep 16, 2022　　France-Japan Joint Seminar of UTe2にて講演 (Zoom)
Sep 12, 2022　　日本物理学会2022年秋季大会にて急遽ピンチヒッター口頭講演 (対面)
Aug 26, 2022　　 The 15th Asia Pacific Physics Conference (APPC15) にて招待講演 (ハイブリッド)
Aug 9, 2022　　第1回 アシンメトリ量子研究会（於　　大阪大学シグマホール）　にて講演 (ハイブリッド)
Jul 27, 2022　　 International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2022 Amsterdam) にて招待講演 (対面)
Jul 1, 2022　　北海道大学理学研究院　教授に昇進しました。これまで支えてくださった方々に感謝申し上げます。今後一層精進します。
Feb 1, 2022　　理学部のYoutubeチャンネル貴重なヘリウムのリサイクルで実験科学を支える（北海道大学 理学研究院 極低温液化センター）にナビゲータ役で出演しました。
Dec 21, 2021　　理学部のYoutubeチャンネル超領域対談「普遍性を見出し、新しい世界を描く」に出演しました。
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。

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	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
	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
	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。
	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。
	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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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])