微視的構造物性

English page

微視的構造物性グループ

物質の構造を通して,物性の起源をミクロな視点で明らかにする,構造物性研究を行っています。

主に放射光を使った回折実験から,様々な物性の起源に迫ります。

構造を通して物質の性質を知ることができると期待できる根拠は何でしょうか?

位置rにある原子に働く力Fを考えましょう。

固体全体のエネルギーをUとして,FUrで微分する事で得られます。

原子位置rを少し変えた時にエネルギーが

上がるのであれば元に押し戻されるし,

下がるのであればもっとその方向に原子は動くでしょう。

Uに影響するのは共有結合,イオン結合などに起因する弾性的な力だけでなく,

磁性などの電子の色々な性質も含まれます。

これが,構造を通して物質の性質を知ることができる根拠です。

宣伝:

構造物性物理とX線回折 丸善出版 (2017).

X線回折で物性物理をどのように研究するかをまとめました。(amazonでランキング1位 だった瞬間の記録)

正誤表

機能構造科学入門 丸善出版 (2016).


最近の出来事

2021年10

19 huber1の故障,ようやく修理完了。結局リガクに来てもらった。

1 石井助教の さきがけ研究 (時分割軟 X 線トモグラフィーによる磁気ダイナミクスの 4 次元観測) が開始しました。

2021年9

30 huber1, X線発生装置真空トラブル。イオンゲージが切れていて交換したが,復旧せず。Be窓を疑う。

29 スパコンを用いた実験データ解析の新展開〜量子ビームによる2次元物質構造解析への適用 (オンライン)で若林が発表

28 Optics of Liquid Crystals 2021 (オンライン)で齋藤が発表

22 日本物理学会(オンライン)でM2高田君が発表しました。

9 3rd International Conference on Hyperfine Interactions and their Applications (オンライン)で齋藤が発表

2021年8月

26 SPring-8/SACLA Research Frontiers 2020に2件選ばれました。

Solid-liquid Interface:

Early stages of iron passivation: defective growth of oxide layer observed by quick X-ray reflectometry

Y. Wakabayashi

Quasi-elastic Scattering:

Direct observation of molecular motions in soft materials: study of basic and applicational liquid crystal systems

M. Saito

23-25 大学院入試がありました。お疲れさまでした。

12 論文出版:

"Relationship between Viscosity and Acyl Tail Dynamics in Lipid Bilayers"

M. Nagao, E. G. Kelley, A. Faraone, M. Saito, Y. Yoda, M. Kurokuzu, S. Takata, M. Seto, and P. D. Butler

Phys. Rev. Lett. 127, 078102 (2021).

プレスリリース

9 論文出版:

"Local polarization and valence distribution in LaNiO3/LaMnO3 heterostructures"

M. Anada, S. Sakaguchi, K. Nagai, M. Kitamura, K. Horiba, H. Kumigashira, and Y. Wakabayashi

Phys. Rev. B, 104, 085111 (2021).

数unit cell厚の超薄膜内部の電気分極とイオンの価数の空間分布も同時に観測し,界面で何が起こっているかを詳細に調べました。

2021年7

21 論文出版:

"Spin reorientation in tetragonally distorted spinel oxide NiCo2O4 epitaxial films"

H. Koizumi, I. Suzuki, D. Kan, J. Inoue, Y. Wakabayashi, Y. Shimakawa, H. Yanagihara

Phys. Rev. B 104, 014422 (2021).

筑波大 柳原研との共同研究です。低温X線回折を行いました。

16 XPad2号機 直った。一安心。

9 若林,京大で講義 (放射光回折実験による界面構造解析)

2021年6月

30-7/5 若林,M1泉澤,鈴木 PF BL-4Cで実験

28-7/3 齋藤 SPring-8 BL35XUで実験

22 XPad2号機不調。どうも本体側の問題。修理に出してみる。

18 就職活動慰労会(研究室オンライン飲み会)

7 huber1側のX線発生装置,部品交換して復旧。

3 huber1側のX線発生装置故障。コントローラ関連か?

2021年5月

28-6/11 石井 PF BL-16Aで実験 (長い)

18-26 齋藤 SPring-8 BL35XUで装置立ち上げ

15-18 KEK PF BL-3Aで実験 若林,M2宮川,高田,M1 泉澤,竹内

7 論文出版:

"Laser oscillation of an organic distributed-feedback laser at the edge of a mini stopband"

T.Miura, T. Kanagasekaran, H.Shimotani, and K. Tanigaki

Appl. Phys. Express 14 052007 (2021).

2021年4月

1 齋藤真器名 准教授が着任,学生4人が加わりました。

2021年3月

22-26 KEK PF BL-4Cで実験 石井,M1宮川,高田,B4鈴木

3 日本中間子学会誌めそんに記事が出ました。"磁気サイクロイド構造に誘起される強誘電性の微視的機構"

石井祐太, 木村宏之, めそん 53, 8, (2021).

2021年2月

27-3/2 KEK PF BL-3Aで実験 石井,M1 宮川,B4泉澤

14 震度5の地震があり,壁に亀裂が入ったりしましたが,うちの研究室の直接の被害は本棚の本が落下した程度です。

1-2 修士論文発表会。

1 アイソトープニュースに記事が出ました。"高速X線反射率測定により錆の形成過程を解明"

2021年1月

8-10 放射光学会。若林,企画講演「硬X線回折・散乱による物性研究の最前線 」を企画,鉄の不働態形成過程の話もします。

2020年12月

24 論文出版:

" Soft-X-Ray Vortex Beam Detected by Inline Holography"

Yuta Ishii, Kohei Yamamoto, Yuichi Yokoyama, Masaichiro Mizumaki, Hironori Nakao, Taka-hisa Arima, and Yuichi Yamasaki

Phys. Rev. Applied 14, 064069 (2020).

プレスリリース

22 SPring-8 秋の学校で若林がグループ講習 [X線反射率法(とその発展形)による界面構造解析]

17 論文出版:

"Metallic ground states of undoped Ti2O3 films induced by elongated c-axis lattice constant"

K. Yoshimatsu, N. Hasegawa, Y. Nambu, Y. Ishii, Y. Wakabayashi and H. Kumigashira

Scientific Reports 10, 22109 (2020).

14-16 石井,B4泉澤 PF BL-4Cで実験

10-12 若林,M1 宮川,B4竹内 SPring-8 BL13XUで実験。いろいろな人が入れ替わりで出かけているので,長い事顔を見ていない人が居る気がする。

-8 若林が途中M1 高田と交代しつつ,PFでの実験終了。

2020年11月

27- 若林,石井,B4 泉澤, 鈴木 PFのBL-4C, BL-16Aで実験開始

18 名古屋から来客あり。

13-17 M1宮川,高田,B4竹内,及び若林 PF BL-3Aで実験。

10  昨年度D3藤井君らの論文の成果が PF highlights 2019に掲載されました。

2020年10月

23-11/3  石井 PF BL-16Aで実験。

18-21 M1高田,宮川,B4泉澤,鈴木 SPring-8 BL35XUで実験 。

7 論文出版:

"Structure of quasi-free-standing graphene on the SiC (0001) surface prepared by the rapid cooling method"

T. Sumi, K. Nagai, J. Bao, T. Terasawa, W. Norimatsu, M. Kusunoki, and Y. Wakabayashi

Appl. Phys. Lett. 117, 143102 (2020).

ベイズ推定を使ったグラフェンの構造研究です。ペロブスカイト酸化物以外に我々の解析ソフトを適用した第一号の例。


Department of Physics, Graduate School of Science, Tohoku University, 6-3, Aramaki Aza-Aoba, Aoba-ku, Sendai 980-8578, Japan