糖心破解版

東京大学大学院新领域创成科学研究科の芝内孝禎教授（京都大学理学研究科客員教授）、同水上雄太助教、京都大学大学院理学研究科の松田祐司教授らは、ラン化合物URu₂Si₂の「隠れた秩序」の结晶构造が、わずかに菱形状にひずんでいることを、厂笔谤颈苍驳-8における放射光を用いた超高分解能结晶构造解析により直接的な方法で観测して示しました。

© 2014 芝内 孝禎
「隠れた秩序」における电子状态の概念図。グレーの球がそれぞれウラン原子を示している。ある面（青色）でのウラン原子のまわりの电子状态の様子は、右斜め方向と左斜め方向で异なった楕円形の状态となっており、4回回転対称性が破れている。

URu₂Si₂は新しい电子状态である「隠れた秩序」を示し、物质物理学の30年来の谜でした。2011年に研究グループが间接的な証拠により菱形状（2回回転対称性）の秩序であることを类推しましたが、これまでの结晶构造解析では正方形状（4回回転対称性）であると报告されてきており、本研究で菱形状の结晶构造が直接観测されたことは、「隠れた秩序」がどのような空间的な対称性を持った电子状态であるかを示す决定打です。

长年の谜であった「隠れた秩序」が単纯には予测できなかった电子状态を持つことが示されたことにより、物质中の电子がとり得る新しい状态の理解へとつながることが期待されます。

本研究成果は2014年6月19日付けで、英国科学誌Nature Communicationsにオンライン掲載されました。また、本研究は公益財団法人高輝度光科学研究センター（JASRI）の杉本邦久研究員、独立行政法人日本原子力研究開発機構の芳賀芳範主任研究員らと共同で行われました。

论文情报

S. Tonegawa, S. Kasahara, T. Fukuda, K. Sugimoto, N. Yasuda, Y. Tsuruhara, D. Watanabe, Y. Mizukami, Y. Haga, T.D. Matsuda, E. Yamamoto, Y. Onuki, H. Ikeda, Y. Matsuda, T. Shibauchi,
“Direct observation of lattice symmetry breaking at the hidden-order transition in URu₂Si₂”,
Nature Communications vol.5, Article number: 4188 (2014), doi: 10.1038/ncomms5188.

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