多重極限下での物性研究

物質を超低温、超高圧、強磁場、などの極限環境におくと、通常の状態とはまったく異なる性質を示します。超低温での超流動や超伝導現象、超高圧での構造相転移や絶縁体・金属転移、強磁場での磁気相転移などが良く知られた例です。この様な極限環境下での物性変化は、しばしば従来の理論の枠組みの変更を促し、物性研究の新しい局面を切り開くものです。当部門では、多年にわたり各種の技術開発を行い、12万気圧を越える超高圧、数十マイクロケルビンにおよぶ超低温、毎秒２回転の核冷凍システムなど世界最高水準の極限環境の実現に成功し、それらの下で多くの新しい現象を見出してきました。現在、これまで蓄積された技術を発展させ、極限的な領域での物性を開拓するとともに、これらの極限環境と超伝導磁石による定常強磁場を組み合わせた多重極限環境での新しい物性研究を行っています。

Physics under multiple extreme
conditions

This division studies the physical properties of condensed matter under extreme conditions such as ultra low temperatures, and ultra high pressures combined with steady high magnetic fields up to 20 T. In addition to individual extreme conditions, physics under multiple extreme conditions is also focused on. Under these conditions, novel phenomena, which cannot be understood in terms of existing theories and thus stimulate the creation of new concepts, are expected to occur. Discoveries of such phenomena have often opened up new horizons in materials science. Many noteworthy instruments developed in this division include are those which produce low temperatures down to a few tens of μK, high pressure up to 12 GPa, and high speed rotation of cryostats at over 12 rad/sec. These machines are frequently used in collaboration with many scientists from throughout Japan and abroad.