2007年度開催


第316回 物性セミナー

題目 Electronic Excitations and Theoretical Spectroscopy
講師 Arno Schindlmayr (Research Center Jülich, Germany)
日時 2008年 2月5日(火) 16:00-17:00
場所 先端科学総合研究棟 310W
要旨 The irradiation of matter with light or particle beams is a fundamental experimental technique in materials science, because the characteristic response of a solid makes it possible to deduce valuable information about its properties on the atomic scale. As a consequence, many specialised spectroscopies have been developed that differ not only in the nature of the incident particles but also in their energy scales. In all cases, however, there is a transfer of energy and/or momentum, which elevates the sample from its original equilibrium configuration to an excited state. Compared to the electronic ground state, where density-functional theory provides an efficient computational framework based on the variational principle, ab initio calculations of excited states are considerably more involved. Several different and often complementary schemes, especially many-body perturbation theory and time-dependent density-functional theory, have been developed for practical applications and give access to excitation spectra. Both are formally exact; the first relies on Green functions and gives rise to the widely used GW approximation for the electronic self-energy, from which band structures can be obtained in very good agreement with experimental photoemission, while the second tracks the response of the electron density to time-dependent external fields, for example in electron energy-loss spectroscopy. I will discuss the basic principles of these computational techniques and give an overview over recent work in our group, which focuses on the electronic structure of defects at semiconductor surfaces and on spin excitations in magnetic systems.
担当 先端研 獅子堂達也 7017

第315回 物性セミナー

題目 Properties of thermoelectric materials from first-principles calculations
講師 Ole Martin Lovvik (Institute for Energy Technology, Norway)
日時 2008年 1月 15日(火)16:00-
場所 先端科学総合研究棟 304S
要旨 Thermoelectricity has large potential for future applications related to e.g. cooling, energy saving, and energy production. The search for improved materials for thermoelectricity generally follows two lines: increasing the Seebeck coefficient (the thermopower) and reducing the thermal conductivity. It is in this talk demonstrated how first-principles density-functional calculations can assist in boththese directions.
担当 小島 由継 (先進機能物質研究センター)内線3904

第314回 物性セミナー

題目 表面X線回折法のハイ・スループット化を目指した放射光逆格子イメージング法の開発とその方法を用いた表界面ナノ構造評価
講師 坂田 修身 (SPring-8 利用促進部門)
日時 2007年12月20日(木)16:00-
場所 理学部 C212会議室
要旨 表界面の構造は、顕微鏡法、回折・散乱法、分光法など種々の方法で評価、解析されている。優れた定量性、モノレーヤ以下の高感度、1/10オングストローム以下の高分解能、および、非破壊法であるなどの特徴から放射光を用いた表面X線回折法は有力な評価方法の一つとして確立しており、とくに結晶性表界面の構造解析に利用されている。他方、その従来の表面X線回折法では試料や検出器を回転することによって試料の逆格子空間の強度分布を“しらみつぶし”的に調べることが普通に用いられているため、ロー・スループットである。結晶性表界面の構造解析を、たとえば、 1) ダイナミクス:時分割測定による構造変化の追跡、 2) 未知構造に対するモデルの提案:直接法のようなモデルを用いない構造解析法、 3) 構造の精密化:原子配置構造から電子密度分布解析 などに展開するためには、逆格子空間の全体像を短時間に測定できること、また、沢山の表界面のブラッグ回折強度を限られた時間で測定できることが、要求される。すなわち、従来の方法をハイ・スループット化した方法の開発が望まれる。  上記の結晶性表界面の構造解析を展開するための第一段階としてのX線逆格子イメージング法を用いた最近の研究を紹介する。まず、研究の背景や動機を紹介し、その方法の原理や用いる実験配置や装置を説明する。続いて、電子線回折法では測定が困難な環境に置かれた試料からの測定結果を紹介する。大気中に置かれた試料表面上の酸化ニッケルの縞状細線[1]、埋め込まれた極微量なBi原子細線構造[2]、溶液中のAu電極表面、強誘電体Bi4Ti3O12薄膜への適用例を紹介する。時間が許せば、ナノ構造に関する他の研究例も紹介する。 [1] “High-energy x-ray scattering in grazing incidence from nanometer-scale oxide wires”  O. Sakata, et al., Appl. Phys. Lett. 84 (2004) 4239-4241. [2] “Encapsulation of atomic-scale Bi wires in epitaxial silicon without loss of structure” O. Sakata, et al., Phys. Rev. B (Rapid Communications) 72 (2005) 121407(R).
担当 理学研究科 黒岩芳弘(7397)

第313回 物性セミナー

題目 放射光軟X線を利用した原子分子分光
講師 繁政 英治 (自然科学研究機構 分子科学研究所)
日時 2007年12月17日(月)16:00-
場所 理学部 C212会議室
要旨 我々は、気相の原子や分子を測定対象として、これらに軟X線を照射した時に起こる現象を研究している。何故今更原子・分子なのだと思われる人も多いことだろう。しかし、孤立した原子・分子の場合、他の原子・分子との相互作用を無視することができるので、軟X線を吸収して状態が変化した時の様子を細かく観測することができる。つまり、そこで起こった物理現象を正確に捉え易い訳である。我々が特に興味を持っているのは、原子分子内の電子が軟X線を吸収して励起や電離が起こる際に、他の電子を道連れにする現象、いわゆる「多電子過程」である。この多電子過程を研究する上で最も単純かつ有効な実験は、単色化した軟X線を原子・分子に照射して、種々の観測量を光エネルギーの関数として測定する分光法である。  一光子の吸収に伴う多電子励起過程は,原子・分子内の電子相関に起因すると考えられ,放射光の登場以来,主に希ガス原子について実験,理論の両面での研究が精力的に続けられて来た.近年、軟X線領域の分光技術の向上に伴って,簡単な分子の内殻領域における多電子励起状態が比較的容易に観測されるようになってきた.しかし,そのポテンシャル曲面や崩壊機構についての詳細な情報は,二原子分子についてさえ明確ではないのが現状であり,理論・実験の両面ともに未だ研究の余地が多いに残っている.我々は、分子科学研究所極端紫外光研究施設UVSORの専用ビームラインを利用して、開発要素の強い実験研究を行いながら、SPring-8やPFでも研究活動を展開している。今回のセミナーでは、これまで行ってきた研究の経緯や背景にふれながら、多電子過程に関する最近の研究成果を紹介したい。
担当 理学研究科 田中健一郎(7396)

第312回 物性セミナー

題目 SPring-8における先端的構造科学の研究
講師 高田 昌樹 (理化学研究所・主任研究員)
日時 2007年12月13日(木)16:30-18:00
場所 理学部 C212会議室
要旨 SPring-8の登場で、放射光は単なる超強力X線ではなく、そのビームの平行性やパルス特性を生かした研究が進められるようになった。構造と物性の相関を明らかにする構造物性の研究は、それらの特性を生かすことで、時分割計測によるダイナミクスの研究や、サブミクロンビームによる顕微的計測、そして薄膜材料の磁気散乱の測定など、様々な進展を見せ始めている。
 理研高田構造科学研究室が中心となって推進している、CREST研究「X線ピンポイント構造計測」や理研放射光科学総合研究センターの連携研究「量子秩序研究」等のプロジェクト研究を中心に、SPring-8で展開されている構造科学研究の一端を紹介する。
担当 理学研究科 黒岩芳弘(7397)

第311回 物性セミナー

題目 半導体でのスピン軌道相互作用をもちいた三端子スピンフィルター
講師 山本 真幸 (ハンブルク大学第一理論物理学研究所)
日時 2007年12月27日(木) 11:00-12:00
場所 先端物質科学研究科 405N
要旨 スピン分極した電流およびスピン流の生成は、半導体スピントロニクスにおける大きな目的の一つです。本セミナーでは、スピン軌道相互作(SOC)の強い二次元電子系におけるスピンに依存した輸送現象を数値計算によって解析した結果を発表する。特に三端子コンダクターでのスピンフィルタリングに注目し、セミナー前半では、Rashba SOC による電流のスピン分極、後半では二次元面内ポテンシャルに起因するSOCによるスピン分極について話をする。また、近年話題になっているスピンホール効果との関連性にも触れたい。
担当 若林 克法 ( 先端物質科学研究科 ) 内線: 7654

第310回 物性セミナー

題目 Multifunctional Materials: Molecular Porous Magnets
講師 Mohamedally Kurmoo (Université Louis Pasteur Strasbourg)
日時 2007年12月7日(金)  15:00‐
場所 理学部C104
要旨 Creating functional materials is a subject of considerable interest at the moment. In search for alternative environmentally friendly materials, organic as well as metal-organic systems have been of major importance for both chemists and physicists. From a chemist point of view, the organic part can be easily modified to achieve a control over several factors, such as shape, charge, and type of bonding, which are relevant to the desired properties. On the otherhand, there are several advantage in using metal-organic systems. Our search for multifunctional materials have led the observation of organic superconductivity in molecular systems consisting of a sea of paramagnetic ions; thus achieving what physicists will consider impossible for purely metallic materials. We have recently been searching to combine structural and magnetic properties, which may have applications as sensors for gases. As such we have developed a simple strategy in designing porous molecular magnets. In this talk I will show some examples of porous magnets where the Curie temperature can be tuned by the type of guests in the pores and others where the ground state changes from being antiferromagnetic or ferrimagnetic to ferromagnetic as a function of hydration.
担当 理学研究科 井上克也・7416

第309回 物性セミナー

題目 サステイナブルソサエティを目指した水素燃料電池車の挑戦
講師 広瀬 雄彦 (トヨタ自動車株式会社 FC開発部 主査)
日時 2007年12月21日(金)  16:00‐17:00
場所 東千田キャンパス B棟2階 大講義室
要旨 地球温暖化を実感するこのごろ日頃使う車から発生するCO2は全体の約2割とはいえ今後のインドや中国での利用増を考えるとCO2の問題は車も正面から捕らえる必要がある。車からはCO2が発生しない水素の燃料電池車はその高効率も含めて大変魅力的である。性能的には大阪ー東京間無充填で走行可能な車が可能となると言うような大きな進展がある。講演では水素燃料電池車の最近の進捗を述べると共に普及への課題である水素貯蔵技術等の進捗についても紹介する。

備考 水素機能材料学シリーズ3

担当 小島 由継 (先進機能物質研究センター)内線3904

第308回 物性セミナー

題目 バイオマス廃資源からのバイオ水素・アンモニア生産
講師 西尾 尚道 (先端物質科学研究科 教授)
日時 2007年12月21日(金) 14:30‐15:30
場所 東千田キャンパス B棟2階 大講義室
要旨 身の回りの種々の有機廃水・有機廃棄物(多くはバイオマス由来)を嫌気微生物の力を用いて水素に変換できる水素・メタン二段発酵について紹介する。また、身の回りの有機廃棄物(例えば、余剰汚泥、家畜糞尿など)は窒素含量が高い。これらを有効に処理する微生物処理方法として、乾式アンモニア・メタン発酵について紹介する。

備考 水素機能材料学シリーズ2

担当 小島 由継 (先進機能物質研究センター)内線3904

第307回 物性セミナー

題目 水素市場の現状と水素利用小型燃料電池の取組み
講師 宮崎 淳 (岩谷産業株式会社 水素エネルギー部 シニアマネージャー)
日時 2007年12月21日(金)13:30‐14:30
場所 東千田キャンパス B棟2階 大講義室
要旨 水素エネルギーを普及させる上での課題の一つである、水素供給インフラを中心とした水素市場の現状と小型燃料電池を利用したアプリケーションへの取組みについてご紹介します

備考 水素機能材料学シリーズ1

担当 小島 由継 (先進機能物質研究センター)内線3904

第306回 物性セミナー

題目 Efficient Implementation of the GW Approximation Within the All-Electron FLAPW Method and a TDDFT Approach to Spin Waves
講師 C. Friedrich (Research Center Jlich, Germany)
日時 2007年11月9日(金) 13:30-14:30
場所 先端科学総合研究棟 310W
要旨 In the framework of many-body perturbation theory electronic excitation energies and lifetimes can be calculated from the single-particle Green function which solves the Dyson equation with the electronic self-energy as its kernel. The GW approximation for the electronic self-energy yields quasiparticle band structures in very good agreement with experiment, but almost all implementations so far are based on the pseudopotential plane-wave approach, which limits their range of applicability. We have developed an implementation within the full-potential linearized augmented plane-wave (FLAPW) method, which treats core and valence electrons on an equal footing. Furthermore, there is no artificial partitioning of core and valence densities. Within this method a large variety of materials can be treated, including d- and f-electron systems, oxides and magnetic systems. Our implementation employs a mixed basis set for the representation of basis-function products in the interstitial and muffin-tin regions. An expansion of the wave functions around k=0 using k・p perturbation theory allows us to treat the divergence of the Coulomb interaction analytically. The anisotropy of the dielectric screening is fully taken into account. A transformation of the mixed basis functions to the eigenfunctions of the Coulomb potential allows a reduction of the basis-set size without compromising the accuracy, which leads to a considerable speed-up in computation time. As a demonstration we show performance tests and results for Si. In a formally similar approach one can describe magnetic excitations. Instead of the single-particle Green function one then uses the dynamic transverse spin susceptibility, which is obtained from the solution of a Dyson equation with the time-dependent density-functional theory kernel. We show preliminary results for Ni.
担当 先端研 獅子堂達也 7017

第305回 物性セミナー

題目 量子常誘電体SrTiO3における紫外線誘起局所反転対称性破綻
講師 岩住 俊明 (高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所 准教授)
日時 2007年11月7日(水)16:20-17:50
場所 理学部 C212会議室
要旨 SrTiO3(STO)は量子常誘電性を示す物質として以前より盛んに研究がなされてきたが、近年その量子常誘電相に紫外線照射すると誘電率が異常増大すること[1,2]、酸素同位体置換により強誘電転移を起こすこと[3]などが発見され、再び注目を集めている。本セミナーでは我々のグループがこれまでに行ってきたX線吸収分光・共鳴X線発光分光の結果を紹介し、誘電率変化に最も寄与するTi原子周辺の反転対称性が紫外線照射により破綻していると考えられることを示す。
[1] M. Takesada et al., JPSJ 72, 37 (2003).
[2] T. Hasegawa et al., JPSJ 72, 41 (2003).
[3] M. Itoh et al., PRL 82, 3540 (1999).
担当 中島伸夫(理学研究科)

第304回 物性セミナー

題目 Combining DFT with Model Many-Body Methods
講師 I. Solovyev (物質材料研究機構)
日時 2007年11月2日(金)16:00-
場所 先端物質科学研究科405N
要旨 Magnetic properties of strongly-correlated systems are typically controlled by a limited number of states located near the Fermi level and well isolated from the rest of the spectrum. This opens a formal way for combining the fully "ab initio" density-functional theory with the model many-body methods, formulated in a restricted Hilbert space of states close to the Fermi level. In this talk, I will discuss how such "ab initio models" can be constructed. They naturally incorporate the physics of Coulomb correlations and provide a transparent physical picture for the low-energy properties. This idea will be illustrate for the series of distorted transition-metal perovskite oxides and alkali hyperoxide KO2. The latter can be regarded as a molecular analog of strongly-correlated systems.
I.V. Solovyev, Phys. Rev. B 73, 155117 (2006); 74 054412 (2006)
担当 先端物質科学研究科 城 健男(7010)

第303回 物性セミナー

題目 Influence of relativistic and correlation effects in the photoemission of transition metal systems
講師 H. Ebert (Department Chemie und Biochemie, Physikalische Chemie,Universitt Mnchen, Germany)
日時 2007年10月9日(火) 16:00-
場所 先端物質科学研究科405N
要旨 The combination of local spin density approximation (LSDA) and the dynamical mean field theory (DMFT) provides a powerful basis to treat correlations beyond plain LSDA. The KKR or multiple scattering approach implemented on this basis allows among others to deal with surface systems as well as to study spectroscopic properties. A direct comparison with experiment therefore permits to study the impact of correlation effects unambiguously as matrix element effects are treated thoroughly. This is demonstrated by results for the Fano effect in photoemission of transition metals. As this effect is caused by spin-orbit coupling, a fully relativistic formulation is used for this study.
担当 先端物質科学研究科 小口多美夫(7015)

第302回 物性セミナー

題目 光電子分光による強相関電子状態の研究:-軟X線によるバルク敏感3次元フェルミオロジーと硬X線による真のバルク電子状態の解明-
講師 菅 滋正 (大阪大学大学院基礎工学研究科 教授)
日時 2007年10月4日(木)15:30-
場所 理学部 C212会議室
要旨 近年放射光光電子分光はエネルギー分解能が飛躍的に向上しつつあると共にエネルギー範囲もまた10keVを越えるまでに拡大しつつある。従来の10〜130eVの運動エネルギー領域の通常の光電子分光が強相関電子系の場合にはバルクとは時として著しく異なる表面の電子状態を観測してきた事も徐々に明らかになりつつある。光電子の非弾性平均自由行程は電子間相互作用や電子格子相互作用で決まるがその値は3Aから100Aを超える程度で物質とエネルギーに応じて多様であり決してUniversalな振る舞いをするとは言いきれない。しかし軟X線や硬X線の光を用いた光電子分光ではエネルギーが高くなるにつれてバルク敏感性が増すことにはほとんど異存がないようでバルク電子状態を探るには軟・硬X線が極めて有用である。
十分なエネルギー分解能の軟X線光電子分光でCe系1)やYb系2)のバルク電子状態が明らかになるにつれて、強相関系のバルクと表面電子状態の分離も可能となってきた。4f希土類のみならず3d,4d遷移金属化合物系でもバルクと表面の電子状態の違いは明らかとなってきた。さらに我々は当時の多数意見に反して強相関電子系でも軟X線角度分解光電子分光が可能であることを実証した。これは波数分解能がエネルギーの平方根に比例してしか増大しないために十分な波数分解能が得られるためである。デバイワラー因子による波数のボケは軟X線では決定的ではない。この手法はkx-ky面(へきかい面)内のバルクバンド分散を観測できる手段としてにわかに注目を集めた3)。最近では光エネルギーを軟X線領域で小刻みに変えることで3次元バルクバンド分散測定や3次元バルクフェルミオロジーが可能となり4),極定温,高純度試料に限定されるdHvA測定と相補的なあるいはそれをしのぐ手法としての地位を一気に確立しつつある。これらが如何に重要かは高温超伝導体の場合を見れば明らかである5)。
さらに光エネルギーを上げて数keV領域になると(これをHAXPESと呼ぶ)価電子帯の真のバルク電子状態を容易に探ることができる。スクッテルダイト6)を含む4f電子系や3d電子系のいくつかの例についてHAXPES研究の現状を紹介しさらにいくつかの物質で内殻のみならず価電子帯に初めて観測されたrecoil効果について議論する。
担当 理学研究科 木村昭夫(7471)

第301回 物性セミナー

題目 蓄電デバイス(リチウムイオン電池・キャパシタ)用ナノカーボン
講師 矢田 静邦 (長崎総合科学大学 客員教授)
日時 2007年9月11日(火)14:00-
場所 先端物質科学研究科304S
要旨 近年、電気自動車(HEV)の普及に伴い、高容量・高出力蓄電デバイス(リチウムイオン電池・キャパシタ)の研究開発は極めて活発になっている。ところが、黒鉛電極、活性炭電極を凌ぐカーボン系材料は、ポリアセンのキャパシタへの採用以来、見当たらないのが現状である。特徴ある蓄電デバイスに求められるのは、如何なるナノ構造なのだろうか。最新の高出力蓄電デバイスの抵抗評価法(電流休止法・四極法)データより、今後のナノカーボン活物質の開発の方向を考えてみたい。
担当 先進機能物質研究センター 小島 由継(3904)

第300回 物性セミナー

日時:2007年9月5日(水)16:00-

場所:先端物質科学研究科401N

 

  1. ラマン散乱で見たカゴ状物質中の原子運動の特徴
    --- 宇田川 眞行 教授(総合科学研究科) --- 

    カゴ状物質中のゲスト原子のラットリングと呼ばれるインコヒーレントな運動が格子の熱伝導率の抑制に寄与するとの提案から,ゲスト原子の運動の特徴を明らかにしようとする研究が近年盛んに行われている。我々はゲスト原子の運動の微視的特徴を明らかにする為に, I型クラスレート,スクッテルダイト,β-パイロクロア,RB6,La3Pd20Ge6などのカゴ状結晶についてのラマン散乱を行い,第1原理計算も併用して以下の結果を得たので紹介する。ゲスト原子とカゴの間の相互作用が弱く,かつカゴの大きさに対してゲスト原子の大きさが小さい場合には,(1)4次の非調和性による大振幅振動を行い,(2)状態密度がキャリヤーの遮蔽効果が大きくなるに従って増大し,(3)off-centerラットリングが格子の熱伝導率を低下させる

  2. 超音波測定でみるカゴ状化合物の弾性特性
    --- 石 井  勲 博士(先進機能物質研究センター) ---

    カゴ状物質においては,ゲスト原子がラットリングと呼ばれる非調和振動状態にあるものがある.そのような系の超音波測定において,数十Kで弾性分散,数K以下でソフト化が観測され,それぞれサーマルラットリング,カンタムトンネリングに起因していると考えられている。そのメカニズムを明らかにするために,我々は,充填スクッテルダイト化合物,クラスレート化合物の超音波測定を行っている。最近の実験結果を中心に紹介する。

     

  3. 非調和フォノンによる普通でない電子状態
    --- 三宅 和正 教授 (大阪大学大学院基礎工学研究科) ---

    非調和フォノンと伝導電子が相互作用する系は自明でない多体効果を内在していると考えられる。この問題は近藤によるイオンの2準位と伝導電子が相互作用する系で観測される「電気抵抗極小現象」の分析から始まったが、Anderson-Yu のA15化合物の2重井戸モデルの提唱を経て、最近のカゴ状物質中のイオンの“ラットリング”と伝導電子の相互作用が生み出す異常な電子状態の問題へと発展してきた。このような研究の発展を私なりに振り返り、最近の私達の研究を紹介する。

     

第299回 物性セミナー

題目 NMRから見た重い電子超伝導体UBe13の超伝導状態
講師 藤 秀樹 (大学院先端物質科学研究科)
日時 2007年9月5日(水)15:00-
場所 先端物質科学研究科401N
要旨 1978年にF. SteglichがCeCu2Si2において重い電子が超伝導を担っていることを実験的に明らかにして以来、これまでに様々な重い電子超伝導体が見つかっており、最近では量子臨界点近傍での圧力誘起超伝導や空間反転対称性をもたない系での超伝導の発見など、20年以上たった今でも固体物理学のフロンティアでありつづけている。つまり重い電子超伝導体は、異方的超伝導の研究におけるパイオニアである。 
今回のセミナーでは、重い電子超伝導体の中でも特にウラン系超伝導体について、NMR研究の歴史から、単結晶UBe13の最新の結果までを紹介し、スクッテルダイト超伝導体などとの関連も話をしたい。UBe13は1984年に見つかった重い電子超伝導の黎明期の物質であり、古くより奇パリティ超伝導体であると言われていたが、試料作成の困難さや、結晶構造の複雑さなどのため、十分な精度でNMR実験が行われていなかった。この物質について、350mKでのBe核の角度回転NMRの実験を行い、UBe13発見後23年ぶりに超伝導対パリティの決定に成功した。 さらに新しい超伝導相の存在を示唆するデータを得ており、極低温でのNMR測定を計画しているところである。特に、超伝導対パリティの決定は、本学COE経費で整備された5テスラ横磁場無冷媒超伝導磁石と低周波核磁気共鳴装置に、自作の循環式ヘリウム3冷凍機を組み合わせることによって行われた。技術的には無冷媒磁石を用いた0.3Kでの角度回転NMR実験は世界初の試みであったので,これらの苦労話についても触れる。
担当 高畠 敏郎 (先端物質科学研究科)内線7025

第298回 物性セミナー

題目 熱伝導測定でどこまでわかるか
講師 橋本 壽正 (東京工業大学大学院理工学研究科・教授)
日時 2007年7月24日(火)14:00-15:00
場所 先端科学総合研究棟 304S
要旨  温度波熱分析法(TWA)とは 厚みが既知の試料について、一方の面で変調周波数を変化させて交流状に加熱し、そのときの裏面における温度変化の位相遅れを測定することによって、熱拡散率(熱伝導率)を求める分析法である。この測定においては、従来のレーザフラッシュ法とは異なり、試料の加熱面と裏面における温度変化の位相差により熱拡散率を求めるので、温度の絶対値を必要とせず、高精度な測定が可能になる。また、装置もコンパクトになるため、種々の環境制御下での測定も容易に行える。
 この手法を用いた熱拡散率(熱伝導率)測定装置を開発された東京工業大学理工学研究科有機・高分子物質専攻 橋本教授をお招きして、装置の特徴、各種物質での計測結果や高分子の分子運動の解析に応用した例、環境制御型熱拡散率(熱伝導率)測定装置への展開方法について御講演頂く
担当 小島 由継 (先進機能物質研究センター)内線3904

第297回 物性セミナー

題目 Studies of interface polarization and magnetization dynamics using terahertz emission spectroscopy
講師 Prof. Charles A. Schmuttenmaer (Department of Chemistry, Yale University)
日時 2007年6月28日(木) 14:30-15:45
場所 先端科学総合研究棟 401N
要旨 Much can be learned about charge and magnetization dynamics at surfaces and in nanometer thickness films through the terahertz emission spectroscopy (TES). In some respects, TES is the difference-frequency analog of second harmonic generation (SHG). As such, interface-specific properties contribute to the generation of a THz pulse upon ultrafast optical excitation. In addition, there can be bulk contributions as well, as is also true in SHG. The dependence of THz pulse emission on surface orientation has been used to study carrier dynamics, both real and virtual, in GaAs(111). Magnetization dynamics in magnetic polycrystalline nickel films ranging in thickness from 0.5 nm to 6 nm have also been characterized with TES. Distinct bulk and surface contributions each play a role, and their origins will be discussed.
担当 角屋 豊(先端物質科学研究科),内線7651

第296回 物性セミナー

題目 Coexistence of Ferromagnetism and Superconductivity
講師 Professor Alexander Buzdin (Condensed Matter Theory Group, University Bordeaux I)
日時 2007年5月7日(月)16:30 -
場所 先端科学総合研究棟 310W
要旨 We review the main mechanisms of the interplay between magnetism and superconductivity and discuss first for the properties of the bulk magnetic superconductors. In the case of ferromagnetism, its antagonism with superconductivity leads to spectacular effects such as a re-entrant superconductivity and the domain magnetic structure formation. We also discuss the particularities of the proximity effect in superconductor-ferromagnet eterostructures: the damped oscillatory behaviour of the Cooper pair wave function and the onditions for the novel π-Josephson junctions formation, which open an interesting perspective for the potential applications of these structures.
担当 嶋原 浩(先端物質科学研究科)内線7011

第295回 物性セミナー

題目 Coordination Chemistry and Molecular Based Magnetic Materials
講師 Prof. Dominique LUNEAU (Universite Claude Bernard Lyon 1)
日時 2007年4月25日(水)16:00-
場所 理学部 E104
要旨 During my seminar I will present some of the result of our research on molecular based magnetic material using coordination chemistry. A first part will be dedicated to metal-radical approach using nitroxyde radical as ligands to build molecular magnets. The second part will concern our strategy to synthesis of polynuclear complexes that exhibit single molecule magnet behavior.
担当 井上 克也 (理学研究科)内線7416

第294回 物性セミナー

題目 Communicating Electrons: π-π, π-d and d-d in Molecular Materials
講師 Mohamedally Kurmoo (Laboratoire de Chimie de Coordination Organique))
日時 2007年4月24日(火)16:00-
場所 理学部 E211
要旨 In this talk I will present an overview of communication between electrons in molecular materials, both conducting and magnetic, with recent examples from our laboratory. In particular, I will spent some time on our recent development of magnetic materials using paramagnetic ions and organic and inorganic non-magnetic connectors.
担当 井上 克也 (理学研究科)内線7416

第293回 物性セミナー

題目 Predicting Hydrogenation/Dehydrogenation Reactions from Scaling Relations
講師 Dr. F. Studt (Technical University of Denmark)
日時 2007年4月16日(月)16:00-
場所 先端科学総合研究棟 310W
要旨 We are presenting the use of scaling relations in adsorption energies of simple molecules such as CHx (x=0,1,2,3), which are derived by density functional theory calculations, to predict hydrogenation / dehydrogenation reactions on a variety of transition metal surfaces. It was found from DFT calculations that the adsorption energy of any of the molecules AHx (A=C, N, O, or S) scales approximately with the adsorption energy calculated for atom A. Such scaling laws can be rationalized by continuing insights from the d-band model of adsorption and the effective medium theory. Here, we are establishing these relations as a useful tool in the prediction of adsorption energies of organic molecules on transition metal surfaces, once the binding energy of the species A on a specific surface is calculated by DFT. Furthermore, these scaling relations are used to predict a number of hydrogenation / dehydrogenation reactions.
Keywords: Density Functional Theory, Dehydrogenation, Adsorption Energies
担当 小口 多美夫(先端物質科学研究科 内7015)

 


 


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