研究室の紹介
励起秩序研究チーム
辛 埴
チームリーダー
辛 埴 (D.Sci.)
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研究室プロフィール

当チームは、SPring-8 において軟X 線領域の最先端の分光学の開発を行いながら、それを用いた様々な光物性および物質科学の研究を行うことを目的としています。軟X 線領域の光は電子物性を観測するのに最適な光であるため、高分解能光電子分光、軟X 線蛍光・ラマン散乱の実験手段を用いて様々な物資の電子状態の研究を行っています。光電子分光は物質中の電子の情報を知る有力な方法であり、強相関物質のフェルミ面付近の3d、4f 成分を観測することによって、超伝導や金属絶縁体相転移等のメカニズムを研究しています。軟X 線蛍光・ラマン散乱は物質の部分状態密度を知る実験方法です。これまでは実験手段がないために全く研究が不可能であったような水や溶液、生体物質などの複雑な多元系物質の電子状態を調べています。

研究テーマ

  1. 固体・溶液・生体物質・表面吸着系の高分解能軟X線発光分光
  2. 強相関物質、PLD薄膜・表面吸着系の高分解能光電子分光
  3. 軟X線回折による元素選択的超格子構造の観測

関連リンク

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プレスリリース・研究成果

2011年01月24日
透明なコバルト添加の二酸化チタン薄膜が磁石となる謎を解明
-薄膜磁性はチタンの電子がコバルトの電子スピンをそろえて発現-
2010年06月21日
溶液中の分子軌道の形を判別する観測に世界で初めて成功
-放射光の軟X線の偏光特性を使って、溶液中の分子を直接観測-
2010年03月08日
温度によって3つの顔を見せるチタン酸化物の正体に迫る
-謎であったマグネリ相チタン酸化物の2つの顔の正体が明らかに!!-
2010年02月17日
鉄ナノ薄膜中の電子のスピンがらせんを描く起源を解明
-らせんの進行方向だけに存在する特殊な電子状態を初観測-
2009年10月01日
軟X線を活用、水溶液中の分子の電子状態を初めて観測
-pHに合わせて変化する酢酸の構造を直接キャッチ-
2009年08月11日
均一と考えられていた液体の水に不均一な微細構造を発見
-透明な水に隠された謎を日米の放射光の観察で解明-
2008年06月12日
水に潜む氷の影-水の連続的な状態変化を唱えた常識を覆す
- 電子の状態を眺めると、2つの構造が水を支配している - 新しいウィンドウが開きます。
2008年05月15日
モット先生(1977年ノーベル物理学賞受賞)の謎を解明
- 酸化ニッケルはなぜ金属ではないのか? - 新しいウィンドウが開きます。
2008年04月07日
特別なX線回折法により鏡像異性体(ふたご)を世界で初めて識別
- 円偏光X線とらせん構造が結合する回折原理を発見 - 新しいウィンドウが開きます。
2008年01月31日
酸化物半導体の謎“伝導電子が伝導しない”機構を解明
- 金属の原子軌道と酸素の原子軌道の結合が、そのメカニズムだった - 新しいウィンドウが開きます。

RIKEN RESEARCH

2011年07月29日
第三の超伝導メカニズムを発見
鉄系超伝導体では、予想外のメカニズムで超伝導が起こることがわかった 新しいウィンドウが開きます。
2010年07月02日
サンドイッチされた半導体相の謎に迫る
酸化チタンの奇妙な温度相の電子物性について、謎の1つが解き明かされた 新しいウィンドウが開きます。
2008年01月22日
水がもたらす安定
酢酸水溶液中の酢酸分子の電子状態が世界で初めて観察され、水の予想外の作用が明らかになった 新しいウィンドウが開きます。
2008年12月12日
お馴染みの酸化物を新たな視点から理解する
新たな実験と計算により、酸化ニッケルの絶縁挙動の起源が明らかに 新しいウィンドウが開きます。
2008年10月24日
X線で鏡像異性体を正しく見分ける
適切なエネルギーをもつ円偏光X線によって、水晶の「左巻き」構造と「右巻き」構造を識別することができる 新しいウィンドウが開きます。
2008年08月22日
エレクトロニクスに新しい息吹を
新しいエレクトロニクス素子材料の候補物質では、その電子的性質に酸素が大きく影響している 新しいウィンドウが開きます。
 

主要論文

  1. T.Tokushima, Y.Horikawa, H.Arai, Y.Harada, O.Takahashi, L.G.M.Pettersson, A.Nilsson, S.Shin.:
    "Polarization dependent resonant x-ray emission spectroscopy of D2O and H2O water: Assignment of the local molecular orbital symmetry"
    The Journal of Chemical Physics., 136, 044517 (1-7) (2012)
  2. Y.Harada, M.Kobayashi, H.Niwa, Y.Senba, H.Ohashi, T.Tokushima, Y.Horikawa, S.Shin, M.Oshima.:
    "Ultrahigh resolution soft x-ray emission spectrometer at BL07SU in SPring-8"
    Rev. Sci. Instrum. 83, 013116 (1-6) (2012)
  3. M.Matsunami, M.Taguchi, A.Chainani, R.Eguchi, M.Oura, A.Sakai, S.Nakatsuji, S.Shin.:
    "Kondo resonance in PrTi_2 Al_20 : Photoemissin spectroscopy and single-impurity Anderson model calculations"
    Phys Rev. B., 84, 193101 (1-4) (2011)
  4. K.Ishizaka, T.Kiss, T.Yamamoto, Y.Ishida, T.Saitoh, M.Matsunami, R.Eguchi, T.Ohtsuki, A.Kosuge, T.Kanai, M.NOhara, H.Takagi, S.Watanabe, S.Shin.:
    "Femtosecond core-level photoemission spectroscopy on 1/T/-TaS_2 using a 60-eV laser source"
    Phys Rev. B., 83, 081104 (1-4) (2011)
  5. Y.Hiraoka, Y.Tanaka, T.Kojima, Y.Takata, M.Oura, Y.Senba, H.Ohashi, Y.Wakabayashi, S.Shin, T.Kimura.:
    "Spin-chiral domains in Ba_0.5 Sr_1.5 Zn_2 Fe_12 O_22 observed by scanning resonant x-ray microdiffraction"
    Phys Rev. B., 84, 064418 (1-7) (2011)
  6. Y.Ishida, H.Kanto, A.Kikkawa, Y.Taguchi, Y.Ito, Y.Ota, K.Okazaki, W.Malaeb, M.Mulazzi, M.Okawa, S.Watanabe, C.T.Chen, M.Kim, C.Bell, Y.Kozuka, H.Y.Hwang, Y.Tokura, S.Shin.:
    "Common origin of the circular-dichroism pattern in angle-resolved photoemission spectroscopy of SrTiO_3 and Cu_x Bi_2 Se_3"
    Phys Rev. Lett., 107, 077601 (1-4) (2011)
  7. T.Tokushima, Y.Horikawa, S.Shin.:
    "Triple-path collector optics for grazing incident x-ray emission spectrometer"
    Review of Scientific Instruments., 82, 073108 (1-5) (2011)
  8. T.Shimojima, F.Sakaguchi, K.Ishizaka, Y.Ishida, T.Kiss, M.Okawa, T.Togashi, C.T.Chen, S.Watanabe, M.Arita, K.Shimada, H.Namatame, M.Taniguchi, K.Ohgushi, S.Kasahara, T.Terashima, T.Shibauchi, Y.Matsuda, A.Chainani, S.Shin.:
    "Orbital-independent superconducting gaps in iron pnictides"
    Science., 332, 564-567 (2011)
  9. P.A.Bhobe, A.Chainani, M.Taguchi, R.Eguchi, M.Matsunami, T.Ohtsuki, K.Ishizaka, M.Okawa, M.Oura, Y.Senba, H.Ohashi, M.Isobe, Y.Ueda, S.Shin.:
    "Electronic structure of an antiferromagnetic metal: CaCrO_3"
    Phys Rev. B., 83,165132 (1-7) (2011)
  10. T.Ohtsuki, A.Chainani, R.Eguchi, M.Matsunami, Y.Takata, M.Taguchi, Y.Nishino, K.Tamasaku, M.Yabashi, T.Ishikawa, M.Oura, Y.Senba, H.Ohashi, S.Shin.:
    "Role of Ti 3/d/ carriers in mediating the ferromagnetism of Co:TiO_2 anatase thin films"
    Phys Rev. Lett., 106, 047602 (1-4) (2011)

メンバー

主宰者

辛 埴
チームリーダー

スタッフ研究員

田中 良和
専任研究員
Ashish Atma CHAINANI
専任研究員
田口 宗孝
研究員
宮脇 淳
研究員

学生

稲葉 豪志
大学院生リサーチ・アソシエイト