先端技術部門材料科学分野
十倉 好紀Yoshinori Tokura

十倉 好紀
国立研究開発法人理化学研究所 創発物性科学研究センター センター長
東京大学 教授
専門分野キーワード
強相関電子系、高温超伝導体、巨大磁気抵抗、マルチフェロイックス、トポロジカル磁性体、光誘起相転移

講演テーマTitle of Presentation

「絡み合う物質の中の電気と磁気」

19世紀に完成された電磁気学により、現在、人類は電気エネルギーを自在に使う時代となりました。ファラディーの発見した電磁誘導という現象を利用して、種々の運動エネルギーや光エネルギーを一旦、電気エネルギーという伝送に大変有利な形に変換して、世界の隅々にまで送り届けるというものですが、その基幹技術とそのインフラが普及し始めたのは、高々135年前のことです。私たちの身の回りにはIT機器が満ち溢れていますが、そのトータルな消費電力量は年々増加の一途をたどっています。電気エネルギーを高効率に「創」り、「送」り、「蓄」え、そして「省」くことが強く求められる所以です。これは持続可能な社会の構築に向けて、人類が今後、百年、二百年をかけても解決に取り組むべき科学と技術の課題と言えます。

電気と磁気の舞台を固体、材料系に移せば、そこは電子集団が強く絡み合う世界です。個々の電子の運動は量子力学でよく記述されますが、それが集団として創発する性質(物性)を理解し、希求するには、高い次元での新たな概念が必要となります。そこでは、強く相関した電子集団を利用して、また電子集団の形成するトポロジーの概念を活用して、電気と磁気との相互の制御が可能となります。例えば、磁場をかけると、電気の流れない絶縁体が突然金属に変わったり、電場をかけると、磁石としての性質が現れたりするものです。これは、ちょうど氷が水に変わるように、電子の集団が相転移を起こすためです。このような固体の強相関電子集団を介在させて、エネルギ―を高効率に変換し、そして情報操作のためのエネルギー消費を極限まで削減する機能を目指して、固体の中の新しい電磁気学が実現する夢を考えます。

プロフィールProfile

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簡単な履歴
1976年 3月 東京大学工学部物理工学科 卒業
1981年 3月 東京大学・大学院工学系研究科物理工学専攻 博士課程修了 工博
1981年 4月 東京大学・工学部物理工学科 助手
1984年 8月 東京大学・工学部物理工学科 講師
1986年 7月 東京大学・理学部物理学科 助教授
1993年 7月–
2002年 3月
工業技術院・産業技術融合領域研究所・アトムテクノロジー研究体 グループリーダー
1994年 1月 東京大学・大学院理学系研究科物理学専攻 教授
1995年 4月– 現在 東京大学・大学院工学系研究科物理工学専攻 教授
(2013年4月より併任)
2001年 4月–
2008年 3月
産業技術総合研究所 強相関電子技術研究センター長(併任)
2001年 10月–
2006年 9月
科学技術振興機構 創造科学技術推進事業 「スピン超構造」プロジェクト総括責任者(併任)
2006年 10月–
2012年 3月
科学技術振興機構 創造科学技術推進事業 「マルチフェロイックス」プロジェクト 統括責任者(併任)
2007年 9月–
2013年 3月
理化学研究所 交差相関物性科学研究グループ グループディレクター(併任)
2008年 4月–
現在
産業技術総合研究所 フェロー(併任)
2013年 4月–
現在
理化学研究所 創発物性科学研究センター センター長
主な受賞・栄誉等
主な論文・著作等

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