2025년 11월 26일
도쿄대학교
나고야 대학
도호쿠 대학
J-PARC 센터
일본원자력기구

다양한 원소 치환이 가능한 왜곡된 삼각 격자 반강카지노 바카라 물질 개발
-- "복합 음이온 화합물"로 1차원 카지노 바카라의 신비에 접근 --

[프레젠테이션 포인트]

이방성 삼각 격자 반강카지노 바카라체의 자기 좌절(왼쪽)과 저온에서 자기의 1차원화(오른쪽)

요약

1009_1237복합 음이온 화합물(참고 1)를 성공적으로 개발했습니다 비카지노 바카라소자를 교체함으로써 자기특성을 자유롭게 제어할 수 있음을 밝혔다

이 연구에서 우리는 총 7개의 새로운 물질을 합성하고 그들의 자기 특성을 자세히 조사했습니다 모든 재료는 저온에서 생산되었습니다“1차원 자기”(주 2)발생합니다 또한 일부 물질은 극도로 낮은 온도에서도 자기 상전이를 일으키지 않습니다토모나가-루틴거 액체 (주 3)나는 그 상태가 실현되었음을 발견했습니다

본 연구결과는 2025년 11월 26일(현지시각) 영국 과학저널 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 게재되었습니다

프레젠테이션 내용

① 연구 배경
삼각형 격자 반강카지노 바카라 물질(주 4)인접전자 스핀(참고 5)방향이 동시에 역평행이 될 수 없는 기하학적 좌절이라는 조건이 발생합니다양자 스핀 액체(주 6)실현될 것이다 이론적으로 삼각형 격자를 한 방향으로 왜곡하고 스핀 간의 자기 상호 작용 강도의 비율을 변경하면 자기 상태를 제어할 수 있다고 예측됩니다 특히, 삼각형의 한쪽 면의 자기적 상호작용이 다른 쪽 두 면보다 강하면 효과적으로 1차원 스핀 사슬로 간주할 수 있으며, 1차원 시스템 특유의 자기 여기를 갖는 토모나가-루팅거 액체 상태의 구현이 제안되었다 이러한 이방성 삼각 격자 네트워크를 갖는 기존의 무기 화합물에서는자기 상전이(주 7)Tomonaga-Luttinger 액의 실현을 방해하는 일이 발생했습니다

②연구결과
이 연구에서는 피날라이트(조성식 Pb3WO5Cl2)라는 비카지노 바카라 광물을 중심으로 텅스텐(W)을 카지노 바카라 원소인 레늄(Re)으로 대체한 소재군 개발을 시도했습니다 납(Pb) 자리를 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba)으로, 염소(Cl) 자리를 브롬(Br)으로 대체하려고 시도했고, 총 7종의 물질 합성에 성공했다 이 물질 그룹의 자화 측정을 통해 모든 물질은 저온에서 1차원이 되는 자기 상호 작용 매개변수를 특징으로 한다는 사실이 밝혀졌습니다 또한, 결정구조 분석 및첫 번째 원리 계산(참고 8)를 사용하여 우리는 이 물질 그룹이 고유한 첨가제 상호 작용이 있는 그룹과 거의 무시할 수 있는 효과가 있는 그룹으로 나눌 수 있음을 발견했습니다(그림 1) 실제로 전자의 경우 저온 비열 측정을 통해 자기 상전이가 관찰되었습니다 반면 후자에 관해서는뮤온 스핀 회전 실험(참고 9)60 milliKelvin의 극히 낮은 온도까지 자기 위상 전이가 발생하지 않고 동적 스핀 변동이 존재함을 확인했습니다중성자 비탄성 산란 실험(참고 10)Tomonaga-Luttinger 액체의 구현을 시사하는 자기 여기 관찰에 성공했습니다 (그림 2) 이번 실험은 고강도 양성자 가속기 복합체(J-PARC)의 뮤온 D1 소재 생명과학 실험시설(MLF) BL14 AMATERAS에서 진행됐다

③미래 전망
이 연구 결과는 복합 음이온 화합물의 원소 치환을 통해 카지노 바카라을 자유롭게 제어할 수 있는 재료 개발에 대한 지침을 제공합니다 또한 오랫동안 기다려온 이방성 삼각 격자의 토모나가-루팅거 액체 상태 연구 확대에 크게 기여할 것으로 기대된다

그림 1: 본 연구에서 개발된 7가지 유형의 재료 모두의 결정 구조 및 자기 특성에 따른 분류

그림 2: 바3ReO5Cl2

3ReO5Cl260milliKelvin의 극히 낮은 온도까지 자기 상전이를 거치지 않아 오랫동안 이론적으로 예측되어 왔던 Tomonaga-Luttinger 액체 상태가 구현되었음을 입증했습니다 이방성 삼각 격자 반강카지노 바카라체의 이상적인 모형 재료라고 할 수 있습니다

〇관련 정보:
"보도자료: 보는 방향과 빛의 편광에 따라 삼색으로 변하는 물질 발견" (2017/7/18)

발표자/연구원 정보

도쿄대학교
응집물질연구소
마사키 겐 조교수
카와무라 코쇼, 조교수 (연구 당시)
마츠오 아키라 기술 전문가
가네도 코이치 교수
부교수 코하마 요시미츠
히로이 젠지 교수
프론티어과학대학원 재료과학과
코가네 세이시 석사 과정(연구 당시)
공학원 물리공학과
마츠야마 나오후미 박사과정 학생(연구 당시)
나고야 대학
공학원 응용물리학과
히라이 다이고로 부교수
공학원 재료디자인공학과
야지마 켄 부교수
이학대학원 이과
데구치 카즈히코 강사
도호쿠 대학
이학대학원 물리학과
모리타 카츠히로, 조교수
다학제재료과학연구소 무기재료연구부
부교수 나나미 카즈히로
사토 다쿠 교수(현 도쿄대학교 고체물리연구소 중성자과학연구소 교수, 교차임명)
고에너지가속기 연구기관
재료구조과학연구소
코다 아키히로 교수
바카라 커뮤니티 J-PARC 센터
소재생명과학부 중성자이용과
고후 마이코, 부연구 소장(연구 당시, 도쿄대학교 고체 물리학 연구소 중성자 과학 연구 시설 교수)
카와무라 세이코, 부연구 소장

논문 정보

잡지 이름: Nature Communications

제목: 레늄 옥시할로겐화물의 이방성 삼각형 격자에서 화학적으로 조정 가능한 양자 자기

저자 이름: M Gen*, D Hirai, K Morita, K Nawa, S Kogane, N Matsuyama, T Yajima, M Kawamura, K Deguchi, A Koda, M Kofu, S Ohira-Kawamura, T J Sato, A Matsuo, K Kindo, Y Kohama 및 Z Hiroi

DOI:101038/s41467-025-65913-7

URL:https://doiorg/101038/s41467-025-65913-7

연구 보조금

이 연구는 과학 연구 보조금 "초물질의 물리적 특성 및 숨겨진 특성" 질서 탐구(과제 번호: 19H05821)", "양자 액정의 정밀 측정(과제 번호: 19H05824)", "5d 전자 시스템의 다극 물리적 특성 및 재료 개발 이해(과제 번호: 20H01858)", "호흡 피로클로르 반강카지노 바카라체의 초강자장 ``새로운 자기상 탐색(문제 번호: 20J10988)'', ``중성자 산란에 의한 양자 자기 연구의 새로운 발전(과제 번호: 22H00101)'', ``준결정의 장거리 질서 및 새로운 양자 상태 탐색 및 변칙적 현상에 대한 연구 금속 상태(프로젝트 번호: 22H01167)'', '1000 이 작업은 다음 보조금의 지원을 받았습니다: T 결정 격자의 탐색 및 설명(문제 번호: 23H04860), '1차원 양자 자기 재료에서 스피논의 밴드 교차 및 밴드 반전(프로젝트 번호: 23K03296)', '중성자에 대한 국제 공동 연구 위상학적 자기 구조의 산란 및 양자 카지노 바카라 물질의 여기(프로젝트 번호: 23KK0051)''

용어집

(주 1) 복합 음이온 화합물

일반 산화물 및 할로겐화물과 달리 여러 유형의 음이온을 구성 요소로 포함하는 화합물입니다 이번 연구에서 개발한 소재에는 산소이온 외에 염소나 브롬이온이 포함돼 있는데, 이 이온이 레늄 원자를 둘러싸 특별한 결정구조를 이루고 있다

(주 2) 1차원 자기

자기 좌절이 있는 2차원 또는 3차원 격자 네트워크를 갖는 시스템에서 스핀 상태의 경쟁과 변동으로 인해 한 방향으로만 작용하는 강한 자기 상관 관계로 인해 1차원 스핀 체인에서 관찰되는 자기 거동이 관찰되는 현상입니다

(주 3) 토모나가-루틴거액

이것은 1차원 스핀 체인에 고유한 "정렬되지 않은 양자 상태"입니다 전자 스핀은 스피논(spinon)이라고 불리는 부분 여기(fractional excitation)처럼 행동하며, 상관 관계는 거리에 따라 기하급수적으로 감쇠하는 특성을 갖습니다 중성자 산란에서는 연속체 스펙트럼으로 관찰되며, 저온에서의 비열은 온도에 비례합니다 본 연구에서는 이러한 모든 특성을 실험적으로 관찰하였다

(주 4) 삼각 격자 반강카지노 바카라체

카지노 바카라 양이온이 정삼각형 격자 네트워크를 형성하고 인접한 전자 스핀이 역평행 배열을 선호하는 "반강카지노 바카라" 자기 상호 작용이 발생하는 카지노 바카라 물질

(주 5) 전자 스핀

전자가 자연적으로 부여받은 고유한 양자역학적 각운동량으로, 미세한 자석으로서 위쪽/아래쪽으로 향하는 특성을 말합니다

(주 6) 양자 스핀 액체

낮은 온도에서도 스핀이 규칙적으로 정렬되지 않고 강한 양자 변동과 양자 얽힘으로 인해 장거리에 걸쳐 상관관계가 유지되는 독특한 양자 상태입니다 장거리 자기 질서(강카지노 바카라, 반강카지노 바카라 등)는 자발적으로 나타나지 않으며 많은 양자 상태의 중첩으로 설명됩니다 넓은 의미에서는 1차원 스핀 사슬의 '토모나가-루팅거 액체'도 스핀 액체로 간주되지만, 좁은 의미에서는 주로 2차원 이상의 상을 지칭하는 데에도 사용된다

(주 7) 자기 위상 전이

온도, 자기장 또는 압력의 변화로 인해 물질의 자기 상태가 불연속적으로 또는 갑자기 변하는 현상입니다 질서의 유무와 대칭성이 변화하며, 비열, 자화 등의 물리적 성질도 특징적으로 변화합니다

(주 8) 첫 번째 원리 계산

실험에 맞춘 경험적 매개변수를 사용하지 않고 결정 구조만을 입력으로 사용하여 양자역학의 제1원리(슈뢰딩거 방정식)를 기반으로 전자 상태 및 카지노 바카라과 같은 물리적 특성을 예측하는 계산 방법입니다

(주 9) 뮤온 스핀 회전 실험

스핀이 정렬된 기본 입자인 뮤온을 샘플에 주입하고 붕괴 중에 방출되는 양전자의 방향에서 샘플 내부 자기장의 뮤온 스핀의 세차(회전) 및 이완을 감지하여 스핀의 순서와 변동을 조사하는 방법입니다

(주 10) 중성자 비탄성 산란 실험

샘플과 에너지 및 운동량을 교환하여 입사 중성자가 어떻게 산란되는지 측정한 후 에너지와 운동량을 분해하여 격자 진동 및 자기 여기와 같은 역학을 조사하는 방법입니다

참조 기반:J-PARC 센터
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