Details of the Researcher

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Takayuki Ishitobi
Section
Graduate School of Science
Job title
Specially Appointed Research Fellow
Degree

  • PhD (Science) (Tokyo Metropolitan University)

e-Rad No.
50982831

Research History 2

  • 2026/04 - Present
    Tohoku University　Graduate School of Science Department of Physics　Postdoctoral researcher

  • 2023/04 - 2026/03
    Japan Atomic Energy Agency　Advanced Science Research Center　Postdoctoral Researcher

Education 3

  • Tokyo Metropolitan University

    2019/04 - 2023/03

  • Tokyo Metropolitan University

    2017/04 - 2019/03

  • Tokyo Metropolitan University

    2013/04 - 2017/03

Professional Memberships 1

  • 日本物理学会

    2018/05 - Present

Research Interests 3

  • 磁性

  • 多極子

  • 強相関系

Research Areas 1

  • Natural sciences / Magnetism, superconductivity, and strongly correlated systems /

Awards 4

  1. Editors' Suggestion

    2026/07　Physical Review Letters　NMR Evidence for Spontaneous Electronic Chiral Order in URhSn

  2. Editors' Suggestion

    2026/02　Physical Review Letters　Purely Electronic Chirality without Structural Chirality

  3. JPSJ Papers of Editors’ Choice

    2021/03　Journal of Physical Society of Japan　Quadrupole Orders on the fcc Lattice

  4. Best Poster Award

    2019/09　International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2019　Current-Induced Magnetization on a Diamond Structure under Antiferro Quadrupole Orders

Papers 13

  1. NMR Evidence for Spontaneous Electronic Chiral Order in URhSn Peer-reviewed

    Y. Tokunaga, T. Ishitobi, H. Sakai, S. Kambe, H. Harima, A. Nakamura, A. Maurya, D. Li, Y. Homma, F. Honda, D. Aoki, Y. Shimizu

    Physical Review Letters　137　(4)　2026/07/20

    Publisher: American Physical Society (APS)

    DOI： 10.1103/1vjx-4jfv 　

    ISSN： 0031-9007

    eISSN： 1079-7114

  2. Purely Electronic Chirality without Structural Chirality

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    Physical Review Letters　2026/02/04

    DOI： 10.1103/dc1q-xzbd 　

  3. Hidden Order State under Uni-axial Stress in URu2Si2

    Shinsaku Kambe, Takayuki Ishitobi, Hisatomo Harima

    Journal of the Physical Society of Japan　2025/10/15

    DOI： 10.7566/JPSJ.94.104703 　

  4. Three-stage Phase Transitions and Field-induced Phases in CeCoSi: A Landau Theory

    Takayuki Ishitobi

    Journal of the Physical Society of Japan　2025/07/15

    DOI： 10.7566/JPSJ.94.073703 　

  5. Superzone Gap Formation Induced by Ferroic Orders

    Takayuki Ishitobi

    Journal of the Physical Society of Japan　2025/07/15

    DOI： 10.7566/JPSJ.94.075001 　

  6. Anisotropic Magnetic Field–Temperature Phase Diagrams in CeCoSi

    Hiroyuki Hidaka, Shun Yanagiya, Shintaro Onodera, Tatsuya Yanagisawa, Hiroshi Amitsuka, Hiroshi Tanida, Takayuki Ishitobi

    Journal of the Physical Society of Japan　2025/03/15

    DOI： 10.7566/JPSJ.94.034706 　

  7. Orbital moiré and quadrupolar triple-q physics in a triangular lattice

    Kazumasa Hattori, Takayuki Ishitobi, Hirokazu Tsunetsugu

    Physical Review Research　2024/12/26

    DOI： 10.1103/PhysRevResearch.6.L042068 　

  8. Electronic origin of ferroic quadrupole moment under antiferroic quadrupole order and finite magnetic moment in Jeff=32 systems

    Haruhiro Kubo, Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    Physical Review B　2023/06/16

    DOI： 10.1103/PhysRevB.107.235134 　

  9. Quadrupole partial orders and triple-q states on the face-centered cubic lattice

    Kazumasa Hattori, Takayuki Ishitobi, Hirokazu Tsunetsugu

    Physical Review B　2023/05/12

    DOI： 10.1103/PhysRevB.107.205126 　

  10. Triple- Q partial magnetic orders induced by quadrupolar interactions: Triforce order scenario for UNi4B

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    Physical Review B　2023/03/15

    DOI： 10.1103/PhysRevB.107.104413 　

  11. Triple- q quadrupole-octupole order scenario for PrV2Al20

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    Physical Review B　2021/12/22

    DOI： 10.1103/PhysRevB.104.L241110 　

  12. Quadrupole Orders on the fcc Lattice

    Tsunetsugu ,Hirokazu, Ishitobi ,Takayuki, Hattori ,Kazumasa

    Journal of the Physical Society of Japan　90　(4)　043701-043701　2021

    DOI： 10.7566/JPSJ.90.043701 　

  13. Magnetoelectric Effects and Charge-Imbalanced Solenoids: Antiferro Quadrupole Orders in a Diamond Structure

    Ishitobi ,Takayuki, Hattori ,Kazumasa

    Journal of the Physical Society of Japan　88　(6)　063708-063708　2019

    DOI： 10.7566/JPSJ.88.063708 　

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Misc. 1

  1. ユニークな四極子秩序の安定化機構の発見 Invited Peer-reviewed

    服部一匡, 石飛尊之, 常次宏一

    固体物理　57　(4)　255-266　2022/04

Presentations 19

  1. 一軸圧下NQR /NMRによるURu2Si2の研究

    神戸振作, 芳賀芳範, 酒井宏典, 石飛尊之, 徳永陽, 松村拓輝, 北川俊作, 石田憲二, 播磨尚朝

    日本物理学会第79回年次大会 (2024年)　2024/09/18

  2. ランダウ理論に基づくCeCoSiの磁気相図の解釈

    日髙宏之, 小野寺進太朗, 柳澤達也, 網塚浩, 谷田博司, 石飛尊之

    日本物理学会第79回年次大会 (2024年)　2024/09/18

  3. クラスター多極子展開による局所対称性の簡便な解析とURu2Si2への応用

    石飛尊之

    日本物理学会第79回年次大会 (2024年)　2024/09/19

  4. Cluster multipole expansion for local symmetry analysis and its application to the hidden order in URu2Si2

    Takayuki Ishitobi

    International Conference on Magnetism 2024　2024/07/03

  5. d1ダブルペロブスカイト化合物における励起状態の効果

    久保陽大, 服部一匡, 石飛尊之

    日本物理学会第78回年次大会　2023/09/17

  6. 局所空間反転対称性のない系における非共面磁気秩序とボンド四極子

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会第78回年次大会　2023/09/17

  7. Chiral and polar quadrupole orders in URhSn

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2023　2023/07/04

  8. Partial ordering mechanisms in f-electron systems Invited

    Takayuki Ishitobi

    The 10th International Workshop on the Dual Nature of f-Electrons　2023/06/29

  9. 部分秩序下で現れるフラットバンド系

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会2022年秋季大会　2022/09/12

  10. CeCoSiにおけるダブルQ四極子秩序の可能性と異種四極子間結合の役割

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会2022年秋季大会　2022/09/15

  11. Multipolar multiple-q physics in PrV2Al20

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    29th International Conference on Low Temperature Physics　2022/08/22

  12. Proposal of a Novel Order Parameter for UNi4B Stabilized by Quadrupolar Interactions

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    29th International Conference on Low Temperature Physics　2022/08/20

  13. 四極子自由度による非共面磁気秩序の安定化機構とURhSnへの応用の可能性

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会第77回年次大会（2022年）　2022/03/16

  14. 三角格子トリプルq四極子秩序の古典モンテカルロ解析

    服部一匡, 石飛尊之, 常次宏一

    日本物理学会第77回年次大会（2022年）　2022/03/17

  15. 多極子間結合に誘起される多重q秩序

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会2021年秋季大会　2021/09/22

  16. 非磁性cubic項に誘起される新奇多極子秩序相

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会第76回年次大会（2021年）　2021/03/12

  17. Current-Induced Magnetization on a Diamond Structure under Antiferro Quadrupole Orders

    Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

    International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2019　2019/09/27

  18. ダイヤモンド構造上の四極子近藤格子モデルの平均場近似による解析と交差応答

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会第74回年次大会（2019年）　2019/03/15

  19. ダイヤモンド構造上の反強四極子秩序と光学ジャイロトロピー効果

    石飛尊之, 服部一匡

    日本物理学会2018年秋季大会　2018/09/10

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Research Projects 2

  1. 四極子自由度に内在する新奇物性の開拓

    服部 一匡, 石飛 尊之, 柳 有起, 楠瀬 博明

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 基盤研究(B)

    Institution: 東京都立大学

    2021/04/01 - 2026/03/31

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    対称性の破れ，特に本課題では数ある多極子自由度の中でも四極子による秩序に焦点をあてて，特徴的な構造をもつ新規状態の解析や，未知の秩序変数の解明，その秩序相内における交差応答などを解析することが目標である．2023年度の研究概要として，(1)四極子秩序を示すCeCoSiについての第一原理計算に基づく多極子間RKKY相互作用の解析，(2)非整合波数の3重q四極子秩序を示すミニマル模型の古典モンテカルロ解析，(3)Pr系1-2-20系化合物における温度磁場相図のランダウ理論による解析，(4)URhSnの未知の非磁性秩序についてのカイラル四極子秩序の提案，(5)ダブルペロブスカイト化合物Ba2MgReO6における誘起強四極子モーメントの電子的機構の提案および有効磁気モーメントの発現機構の解析，(6)局所空間反転対称性のない系における非共面磁気秩序とボンド四極子の発現などが挙げられる．その他にも三角格子上の双極子ー四極子のハイブリッド秩序の解析や，種々の交差相関や輸送係数についての解析を行なっている．2023年12月には，本科研費が主催する若手理論研究者向けの研究会を3日間にわたって開催した．あいにくの大雪に見舞われたが，少人数の研究会の利点を活かし，13名の参加者には1時間程度の持ち時間で普段聞けない研究の詳細についても紹介してもらうことができた．参加者の間で濃密な議論を行うことができ，貴重な時間を共有できたと感じており本計画研究へのフィードバックも今後期待できる．

  2. 四極子自由度に内在する新奇物性の開拓

    服部 一匡, 柳 有起, 石飛 尊之, 楠瀬 博明

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 基盤研究(B)

    Institution: 東京都立大学

    2021/04/01 - 2026/03/31

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    2021年度の研究は，PrV2Al20におけるtriple-qの四極子八極子秩序，磁気四極子によるスピン軌道運動量ロッキング機構の提案，異方的磁気双極子による異常ホール効果，ホールドープシャンダイトにおける磁気および輸送特性の研究，非線形応答関数の微視的な定式化など，種々のシステムにおける解析を多極子をベースにしつつ行った．以下では，これらのうちの３つを紹介する． (1) PrV2Al20におけるtriple-qの四極子八極子秩序(服部)：四極子近藤系物質であるPrV2Al20の2つの低温相の候補として，triple-q多極子秩序を提案した．四極子秩序の異方性がtriple-q秩序を安定化させ，さらにtriple-q八極子秩序と共存する相への二段転移を引き起こすことを明らかにした．温度ー磁場相図における相の数や臨界磁場の大きさなど，結果の多くはPrV2Al20での実験と定性的に一致することがわかった． (2) ホールドープシャンダイトにおける磁気および輸送特性の研究(柳) 第一原理計算を用いて，ホールドープしたシャンダイトCo3InxSn(2-x)S2の磁気及び輸送特性を調べた．解析の結果，報告されているInのドーピングによる異常ホール効果の非線形な減少を，仮想結晶近似により強磁性モーメントの線形な減少に対して再現することができた．また，フェルミ面上のバンドのパリティ状態が大きく変化することで，異常ネルンスト効果が符号を反転させ，かつ増大することも明らかにした． (3)非線形応答関数の微視的な定式化(楠瀬)様々な応答テンソルの任意の成分が発現するのに必要な本質的なモデルパラメータを同定する系統的な手法を提案した．ケルディッシュ形式とチェビシェフ多項式法を用いて，応答テンソルをモデル非依存部分と依存部分に分解し，後者を用いて本質的なパラメータを抽出する微視的な定式化に成功した．