Updated on 2025/11/12

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Ishizuka Hiroaki
 
Organization
School of Science Associate Professor
Title
Associate Professor
Other name(s)
Hiro Ishizuka
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News & Topics
  • Investigating Magnetic Excitation-induced Spin Current in Chromium Trihalides

    2022/09/06

    Languages: English

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    A general formula that can calculate the spin current induced by oscillating magnetic fields in magnetic materials and aid our understanding of novel spintronics functionality has been developed by re

  • 2次元物質を用いたスピン流版太陽電池 新しい光スピントロニクス機能の実現に向けて

    2022/09/01

    Languages: Japanese

      More details

    要点 ファンデルワールス物質の薄膜において、ギガヘルツ帯からテラヘルツ帯の電磁波を使って大きなスピン流を実現する方法を理論的に提案した。 ファンデルワールス物質の一種であるCrハライド系における光誘起スピン流を非線形理論を用いて詳細に調べ、この物質で大きなスピン流が生じることを理論的に予測した。 本研究は情報技術の重要な要素である光と磁気の間の直接的な情報交換を可能とし、光磁気技術に新し

  • 巨大な磁場応答を示す三角格子磁性半導体 三拍子揃った稀有な磁性材料の発見

    2021/12/23

    Languages: Japanese

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    要点-従来の磁性半導体とは異なり、スピンが非共面的に並ぶ三角格子磁性半導体の開発に成功。-開発した磁性半導体では、磁気秩序温度よりもはるかに高い温度から巨大な異常ホール効果が現れることを発見。-巨大な磁場応答の利用に向けた、磁性半導体材料の新たな設計指針につながると期待。概要東京工業大学理学院物理学

Research Areas

  • Natural Science / Semiconductors, optical properties of condensed matter and atomic physics

  • Natural Science / Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems

Papers

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MISC

  • Observation of in-plane anomalous Hall effect in magnetic Weyl semimetal films

    中村彩乃, 西早辰一, 石塚大晃, KRIENER Markus, 渡辺悠斗, 打田正輝

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   79 ( 1 )   2024

  • Theory of asymmetric scattering & magneto-transport phenomena by magnetic fluctuations

    石塚大晃

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   76 ( 1 )   2021

  • Theory of bulk photovoltaic effect in Anderson insulators

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   76 ( 1 )   2021

  • Anomalous electrical magnetochiral effect by chiral spin fluctuation

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   75 ( 2 )   2020

  • Thermal Hall effect in the trimerized triangular-lattice antiferromagnet

    齊藤巧真, 石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   75 ( 1 )   2020

  • 三角格子反強磁性体Ag2CrO2高純度薄膜における磁気異方性の電気的検出

    今田絵理阿, 谷口祐紀, 渡邉杜, 徳田将志, 鈴木将太, 井邊昂志, 荒川智紀, 荒川智紀, 吉田紘行, 石塚大晃, 小林研介, 小林研介, 新見康洋, 新見康洋

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   75 ( 1 )   2020

  • Tunable electron-phonon interactions in long-period superlattices

    石塚大晃, 石塚大晃, FAHIMNIYA Ali, LEVITOV Leonid

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   75 ( 2 )   2020

  • 量子ラチェット効果の低温でのスケーリング則

    濱本敬大, PARK T., 石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 1 )   2019

  • 三角格子反強磁性体Ag2CrO2薄膜における磁気伝導測定

    谷口祐紀, 渡邉杜, 徳田将志, 井邊昂志, 鈴木将太, 荒川智紀, 荒川智紀, 吉田紘行, 石塚大晃, 小林研介, 小林研介, 新見康洋, 新見康洋

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 2 )   2019

  • レーザー駆動スピン流生成装置としてのフェリおよび反強磁性体

    佐藤正寛, 石塚大晃

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 2 )   2019

  • スピン流版太陽電池の理論

    佐藤正寛, 石塚大晃

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 1 )   2019

  • 非線形光学効果によるスピン流整流の理論:磁気シフト流

    石塚大晃, 佐藤正寛

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 1 )   2019

  • 直線偏光テラヘルツ光によるシフト・マグノン流生成の理論

    石塚大晃, 佐藤正寛

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 2 )   2019

  • スカラー・カイラリティによる大角度スキュー散乱の理論

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 2 )   2019

  • 非磁性絶縁体におけるフォノンの熱ホール効果

    齊藤巧真, 三崎航, 石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   74 ( 1 )   2019

  • 強磁性金属における不純物によるベクトル・カイラリティと異常ホール効果

    石塚大晃, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   73 ( 2 )   2018

  • コニカル磁性が示す非相反スピン流の数値的研究

    奥村駿, 石塚大晃, 加藤康之, 大江純一郎, 求幸年

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   73 ( 2 )   2018

  • 相競合のある模型におけるドメイン壁内の相転移

    石塚大晃, 山田安定, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   73 ( 2 )   2018

  • 熱ゆらぎによる異常ホール効果の増大:モンテカルロ法を用いた数値的研究

    加藤康之, 石塚大晃

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   73 ( 2 )   2018

  • ワイル半金属における量子異常と関連した磁気抵抗の頑健性

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   73 ( 2 )   2018

  • 異常光起電効果における光励起位置依存性

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   72 ( 1 )   2017

  • Kitaev相互作用に由来する磁気異方性の理論

    石塚大晃

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   72 ( 2 )   2017

  • カイラル磁性体におけるスピン・カイラリティ揺らぎによるskew散乱

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   72 ( 2 )   2017

  • 強磁性金属における非可換量子力学とskew散乱

    石塚大晃, 永長直人, 永長直人

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   72 ( 2 )   2017

  • パイロクロア型イリジウム酸化物Nd₂Ir₂O₇における磁場印加方向に敏感な金属-絶縁体転移—Metal-Insulator Transition Sensitive to Magnetic Field Orientation in the Pyrochlore Iridate Nd₂Ir₂O₇

    小濱 芳允, Zhaoming Tian, 冨田 崇弘, 石川 洵, 金道 浩一, 中辻 知, 石塚 大晃

    固体物理 / アグネ技術センター [編]   51 ( 6 )   339 - 347   2016.6

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    Language:Japanese   Publisher:アグネ技術センター  

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  • 三角格子J1-J2モデルにおけるMulti Magnon Bound State

    高嶋梨菜, 石塚大晃, BALENTS Leon

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   71 ( 1 )   2016

  • 重元素磁性体における揺らぎによる磁気異方性の“反転”現象

    石塚大晃, BALENTS Leon

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)   71 ( 1 )   2016

  • パイロクロア型イリジウム酸化物Nd2Ir2O7における磁場印加方向に敏感な金属-絶縁体転移

    小濱芳允, TIAN Zhaoming, 冨田崇弘, 石川洵, 金道浩一, 中辻知, 石塚大晃

    固体物理   51 ( 6 )   2016

  • Loop Liquid State in an Ising-Spin Kondo Lattice Model on a Kagome Lattice

    Ishizuka Hiroaki, Motome Yukitoshi

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   68 ( 2 )   258 - 258   2013.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 29pXZC-6 Spontaneous Inversion Symmetry Breaking in Spin Ice Double-Exchange Model

    Ishizuka Hiroaki, Motome Yukitoshi

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   68 ( 1 )   413 - 413   2013.3

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 21aFG-10 Charge order and electronic structure of partially disordered states in a Kondo lattice model on a triangular lattice

    Ishizuka H., Motome Y.

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 2 )   577 - 577   2012.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 20aEC-4 Dirac Half-metal in a Triangular Ferrimagnet

    Ishizuka H., Motome Y.

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 2 )   633 - 633   2012.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 21aFG-11 Spin-ice type Liquid State and Anomalous Hall Effect in Kagome Lattice Double-exchange Model

    Ishizuka H., Motome Y.

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 2 )   577 - 577   2012.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 21aFG-6 Transport phenomena and dynamical response of spin ice conduction systems

    Udagawa Masafumi, Ishizuka Hiroaki, Motome Yukitoshi

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 2 )   576 - 576   2012.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 21aFG-9 Spin chirality ordering induced by external magnetic field in the Hubbard model on a kagome lattice

    Inui Koji, Ishizuka Hiroaki, Motome Yukitoshi

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 2 )   576 - 576   2012.8

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • 25aYF-7 Partially disordered state in an Ising-spin Kondo lattice model on a triangular lattice

    Ishizuka H., Motome Y.

    Meeting abstracts of the Physical Society of Japan   67 ( 1 )   591 - 591   2012.3

     More details

    Language:Japanese   Publisher:The Physical Society of Japan (JPS)  

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  • スピンアイス伝導系における非近藤抵抗極小現象

    宇田川将文, 宇田川将文, 石塚大晃, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   2011

  • パイロクロア格子上イジングスピン近藤格子模型における低温磁気構造とスピン液体

    石塚大晃, 宇田川将文, 宇田川将文, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   2011

  • パイロクロア格子上のスピンアイス伝導系に対するモンテカルロ法による研究

    石塚大晃, 宇田川将文, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   66 ( 1 )   2011

  • アイスルール伝導系の量子臨界挙動と分数電荷励起

    宇田川将文, 石塚大晃, 求幸年

    固体物理   46 ( 2 )   2011

  • スピンアイス伝導系の電子状態と伝導特性

    宇田川将文, 石塚大晃, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   66 ( 1 )   2011

  • フラストレート伝導電子系の励起状態:電荷アイス相のモノポール励起と分数電荷

    宇田川将文, 石塚大晃, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   65 ( 2 )   2010

  • フラストレート伝導電子系の特異な性質:“ice rule”局所拘束系との結合効果

    宇田川将文, 石塚大晃, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   65 ( 1 )   2010

  • フラストレートしたチェッカーボード格子拡張イジング模型における量子揺らぎの効果

    石塚大晃, 求幸年, 古川信夫, 古川信夫, 鈴木正

    日本物理学会講演概要集   65 ( 2 )   2010

  • 電荷フラストレート系と結合した伝導電子系における伝導特性と次元性

    石塚大晃, 宇田川将文, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   65 ( 2 )   2010

  • 四角酸結晶における誘電転移:フラストレーションと量子揺らぎの効果

    石塚大晃, 求幸年, 古川信夫, 古川信夫, 鈴木正

    日本物理学会講演概要集   65 ( 2 )   2010

  • 電荷フラストレート系における局所拘束条件と電子状態

    石塚大晃, 宇田川将文, 求幸年

    日本物理学会講演概要集   65 ( 1 )   2010

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Research Projects

  • 軌道磁化による非対角エレクトロニクスの創成

    Grant number:25H00841  2025.4 - 2028.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    打田 正輝, 石塚 大晃

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    Grant amount:\47450000 ( Direct Cost: \36500000 、 Indirect Cost:\10950000 )

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  • Theory of the effect of dissipation in the nonlinear response of magnets

    Grant number:23K03275  2023.4 - 2028.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

      More details

    Grant amount:\4940000 ( Direct Cost: \3800000 、 Indirect Cost:\1140000 )

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  • Theory of nonlinear response phenomena in noncentrosymmetric magnets

    Grant number:19K14649  2019.4 - 2023.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

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    Grant amount:\4160000 ( Direct Cost: \3200000 、 Indirect Cost:\960000 )

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  • Theory of nonlinear and nonreciprocal responses in noncentrosymmetric electronic systems

    Grant number:18H03676  2018.4 - 2022.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

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    Grant amount:\44070000 ( Direct Cost: \33900000 、 Indirect Cost:\10170000 )

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  • Effect of fluctuation and disorder in transport phenomena by non-coplanar magnetic orders

    Grant number:18H04222  2018.4 - 2020.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

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    Grant amount:\3900000 ( Direct Cost: \3000000 、 Indirect Cost:\900000 )

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  • Theoretical study on the nonlinear electromagnetic response in noncentrosymmetric systems

    Grant number:16H06717  2016.8 - 2018.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

    Ishizuka Hiroaki

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    Grant amount:\2600000 ( Direct Cost: \2000000 、 Indirect Cost:\600000 )

    Photogalvanic effect and second-harmonic generation in non-centrosymmetric materials are theoretically studied in a wide range of materials from zero-gap semiconductors (Weyl semimetals) to non-centrosymmetric insulators. In zero-gap semiconductors, we find a new mechanism that contributes to the photogalvanic effect and second-harmonic generation that appears only in the zero-gap semiconductors. In the insulators, we studied the light-position dependence of the locally-excited photocurrent using an unbiased non-equilibrium Green function method. We find that the magnitude of photocurrent induced in the non-centrosymmetric systems does not depend on the position of the light, in contrast to what is generally expected in the conventional mechanism. These results potentially contribute to experimental studies on the photogalvanic effects in topological materials, which is an emerging topic in the condensed matter physics.

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  • 局所相関の強いスピン液体と相互作用する遍歴電子系における伝導特性の数値的研究

    Grant number:11J09023  2011 - 2014.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

    石塚 大晃

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    Grant amount:\1900000 ( Direct Cost: \1900000 )

    本年度は、これまでに作成したコードを用いて(1,2)パイロクロア格子および(3,4)カゴメ格子上の近藤格子模型の解析を行った。また、(5)これまでのコードを拡張し、面心立方格子上のハイゼンベルグスピン近藤格子の解析も行った。最後に、これまでの成果を論文にまとめた。
    (1)スピンクラスター相の発見 : パイロクロア格子上のイジングスピン近藤格子模型の解析をさらに進め、本年度は特に強結合極限に注目した解析を行った。摂動計算に基づいた有効スピン模型、および近藤格子模型に対する解析を行い、このモデルがスピンクラスター形成を伴う中間相を生じることを示した。さらに、このスピンクラスター相がスピンホール効果を生じることを見出した。
    (2)パイロクロア格子近藤格子摸型の有効スピン模型 : 上記(1)の模型に対して弱結合側に対応する有効スピン模型を解析した。そして、近藤格子模型の相図がこの模型によって半定量的に再現できることを確認した。
    (3)ループ液体状態の発見 : カゴメ格子上のイジングスピン近藤格子模型について、スピン電荷相互作用がバンド幅と等しい程度の領域に注目して、モンテカルロ法を用いた解析を行った。その結果、この領域においそ、分数磁化を有し、majority spinによるループで特徴付けられる特殊な中間状態(ループ液体状態)が生じることを示した。
    (4)カゴメアイス絶縁体の安定性 : 昨年度発見したカゴメアイス絶縁体の安定性を数値的に評価した。そして、カゴメアイス絶縁体相、幅広いキャント角、および3次元性にたいしても一定の安全性を有することを示した。
    (5)面心立法格子における磁場中相転移 : 面心立法格子上の古典的ハイゼンベルグスピン近藤格子模型を解析した。そして、磁場中における強磁性・常磁性相転移近傍において、スピンの熱揺らぎの特異的な発達を見出した。これは、伝導電子との結合を通じて伝導特性に大きな影響を与える可能性がある。

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