元所員・久保田 実
研究テーマ
- 世界初のマイクロケルビン温度領域までの実現と、物質の基底状態の探査及び、核磁性研究
- 空間や回転によって内部自由度を制限したフェルミ超流動液体ヘリウム3の基礎研究
- 固体ヘリウム4や、多孔質表面に形成したHe薄膜の超流動と量子渦系の基礎研究
- 金属-水素系など新たな量子性が期待される系の探査と新技術の開発
地球上の環境では、凝縮物質系中の様々な現象の存在し得る温度領域は、上は、αx103 K(α<10)であるのに対し、下の方の限界温度は、実は未だ誰も知らない。絶対零度に向かって従来研究されてきた対数メモリで見た温度スケールでは、様々な新現象が、10-3以下迄, あたかも均等に見出されて来たかの様に見える。勿論新しく開発されたばかり時には, 新現象が一気に見出されるとは限らない。
我々は、新しい技術と物理的理解の進展で次々と新しい現象を見出し、その解明を進めて来た。精密な新しい実験手法で、今も解明が必要とされるhcp固体4He中の振る舞いを他のグループに比べ超高安定の捩り振子の応答の詳細な解析から特性温度を決めることが出来た1].。Spin や軌道運動の内部自由度をもつ3He超流動のA相で、出現させた位相の揃った歳差運動の観測2].の報告があり、理想的2次元系と考えられる4He単原子膜を孔径の揃った多孔質ガラスに吸着させることによって出来る超流体の容器全体をDC回転する事によって、系に渦糸が観測された事を解明した論文が、3]であり量子渦理論研究の第一人者E.Sonin教授との議論と計算を進める事によって解明したものです。論文4]. は、より緻密にミクロな2次元渦対がつくる位相場を3次元的繋がりを持ったモデル多孔質表面上で展開し計算を行い、この系が幾つかの3次元的励起を起こす事を計算で示した研究で、小幡利顕氏の健闘によって実現した。5].は、マイクロK温度域で初めて観測された核スピン系の秩序現象の報告である。これに続く論文で、この金属核磁性体PrNi5で磁気揺らぎの定量的な観測が報告している。様々な磁場中での精密な比熱測定結果の熱力学的解析から求めた磁気情報と、実際に計測した飽和磁化と帯磁率の絶対値の比較から議論している。
略歴
- 東北大学理学部物理学II学科
- 大阪市立大学大学院理学研究科物理学専攻修士課程修了、同博士課程終了
- ドイツ連邦共和国ユーリッヒ研究センター固体物理学研究所研究員、同主任研究員
- 東京大学物性研究所助教授、同准教授
- 開智国際大学教授、同客員教授
- 特定非営利活動法人 新規超流動現象研究会理事長
研究業績
主要論文
- "ac Vortex-Dependent Torsional Oscillator Response and Onset Temperature T_0 in Solid 4He", A. Penzev, Y. Yasuta, and M. Kubota, DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.065301
- "Coherent Precession of Magnetization in the Superfluid 3He-A Phase", T. Sato, T. Kunimatsu, K. Izumina, A. Matsubara, M. Kubota, T. Mizusaki, and Y. M. Bunkov, DOI: 10.1103/PhysRevLett.101.055301
- "Rotation-induced 3D vorticity in 4He superfluid films adsorbed on a porous glass", M. Fukuda, M.K. Zalalutdinov, V. Kovacik, T. Minoguchi, T. Obata, M. Kubota, and E.B. Sonin, DOI: 10.1103/PhysRev B71.212502
- "Calculation of phase field of a vortex pair on the surface of a multiply connected substrate", T. Obata, and M. Kubota, DOI: 10.1103/PhysRevB.66.140506
- "Nuclear Magnetic Ordering in PrNi5 at 0.4 mK", M. Kubota, H.R. Folle, Ch. Buchal, R. M. Mueller, and F. Pobell, DOI: 10.1103/PhysRevLett.45.1812
主な受賞
- 1979.07. KFA特別功労賞「マイクロケルビンの世界記録達成」R.M. Mueller, Ch. Buchal, F. Pobell と共に受賞
旧メンバー
- 柄木 良友
- 五十嵐 武
- 小川 信二
- 白浜 圭也
- 河江 達也
- V. Kovacik
- 福田 宗行
- M. Zalalutdinov
- N. Mikhin
- J.D. Reppy
- 小幡 利顕
- E. Sonin
- 原田 修治
- 荒木 秀明
- R.M. Mueller
- V.E. Syvokon
- A. Penzev
- 石黒 亮輔
- 山下 穣
- 石川 修
- 水崎 隆雄