AchievementsZ2渦候補物質として、2つの3角格子磁性体NiGa2S4とNaCrO2に注力した研究を行った。Kで増大する臨界的異常を示すことが分かっている。30年度には、理論・シミュレーションとの比較により、この異常がZ2渦機構で説明できることを明らかにした。現在、実験と理論の結果をまとめた論文作成を進めている。誘電率測定により、T*直下でhump的な異常を新たに見出した。X線回折の観測を行うとともに、中性子への展開を開始した。理論面からは、3角格子反強磁性ハイゼンベルグモデルにおいて、スピン伝導率がZ2渦転移温度で発散的異常を示すことを見出し、KT転移系との比較などを通し、トポロジカル転移とスピン伝導の相関に関する知見を得た。対称的スカーミオン格子候補物質として強磁場中NiGa2S4と3角格子金属磁性体EuCuSbに注力した研究を行った。EuCuSbでは、磁気輸送特性を測定した結果、巨大なトポロジカルホール効果が観測され、トポロジカルな磁気構造の発現が示唆された。関連するフラストレーション磁性体MnSc2S4、Mn(OH)2などの強磁場磁化測定を行い、多段の磁場誘起相転移の存在を確認した。3角格子以外の系も視野に入れているが、30年度は次近接相互作用でフラストレートしたハニカム格子系に対する理論計算・数値シミュレーションを進め、磁場中で「メロン/反メロン格子」「ripple」状態等の新奇なスピンテクスチャーと磁気秩序相を理論的に見出した。(東大工)の3名の方に研究協力者として本基盤研究Sに新たに参画頂いた。結晶育成や輸送測定を担当頂く。前年度にも増して強力な研究体制が組めたものと思う。Z2渦、対称的スカーミオンとも、当初予定してた候補物質については順調に試料合成や物性測定が進行しており、中性子散乱、X線磁気共鳴散乱についても本測定に向けて準備が進んでいる。合わせて、新たな研究協力者の参画を得て新規候補物質の探索も進めている。理論、数値シミュレーション面でも、実験との密接な協力により、新たな展開を見せつつある。全体として、大変順調に進展している。RidgeおよびJ-PARCでの中性子散乱測定を進める。NiGa2S4に関しては、Scharpf式を用いた高度な偏極解析を行い、磁性信号のみの取り出しを幅広い(Q,ω)領域で行う。NaCrO2については、非偏極での準弾性散乱を行うとともに、合わせて共鳴X線回折の測定も進める。これらを通して、Z2渦の直接的証拠を得ることを目指す。スピンゼーベック効果の測定を行い、30年度の理論計算の予言の検証を行う。決定するための中性子測定を進める。EuCuSbについては、30年度に観測されたトポロジカルホール効果の起源を探るため、中性子による磁気構造の決定を行う。完成させ、予備実験として磁気光学測定を予定している。スカーミオン格子/反スカーミオン格子等のドメインの観測、制御を視野に,共鳴X線回折を用いた研究を進める。3角格子系以外のスピンテクスチャ―探索も理論、実験両面から順次進めて行く。ハニカム格子系のような2次元系にもならず、パイロクロア系、立方晶ペロブスカイト等の3次元物質について研究を進めたい。