東北大学研究者紹介

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イシトビ　タカユキ

石飛　尊之

Takayuki Ishitobi

所属

大学院理学研究科　物理学専攻　固体統計物理学講座（物性理論分野）

職名

特任研究員

学位

博士(理学) （東京都立大学）

researchmap

https://researchmap.jp/ishitobi_takayuki

J-GLOBAL ID

202301009216252220

e-Rad 研究者番号

50982831

ORCID

https://orcid.org/0000-0002-7411-2916

経歴 2

2026年4月～継続中

東北大学　大学院理学研究科物理学専攻　博士研究員
2023年4月～ 2026年3月

国立研究開発法人日本原子力研究開発機構　先端基礎研究センター　博士研究員

学歴 3

東京都立大学　理学研究科　物理学専攻

2019年4月～ 2023年3月
首都大学東京　理工学研究科　物理学専攻

2017年4月～ 2019年3月
首都大学東京　都市教養学部　都市教養学科

2013年4月～ 2017年3月

所属学協会 1

日本物理学会

2018年5月～継続中

研究キーワード 3

磁性
多極子
強相関系

研究分野 1

自然科学一般 / 磁性、超伝導、強相関系 /

受賞 4

Editors' Suggestion

2026年7月　Physical Review Letters　NMR Evidence for Spontaneous Electronic Chiral Order in URhSn
Editors' Suggestion

2026年2月　Physical Review Letters　Purely Electronic Chirality without Structural Chirality
JPSJ Papers of Editors’ Choice

2021年3月　Journal of Physical Society of Japan　Quadrupole Orders on the fcc Lattice
Best Poster Award

2019年9月　International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2019　Current-Induced Magnetization on a Diamond Structure under Antiferro Quadrupole Orders

論文 13

NMR Evidence for Spontaneous Electronic Chiral Order in URhSn 査読有り

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年7月20日
出版者・発行元： American Physical Society (APS)
DOI： 10.1103/1vjx-4jfv 　

ISSN：0031-9007

eISSN：1079-7114
Purely Electronic Chirality without Structural Chirality

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

Physical Review Letters　2026年2月4日

DOI： 10.1103/dc1q-xzbd 　
Hidden Order State under Uni-axial Stress in URu2Si2

Shinsaku Kambe, Takayuki Ishitobi, Hisatomo Harima

Journal of the Physical Society of Japan　2025年10月15日

DOI： 10.7566/JPSJ.94.104703 　
Three-stage Phase Transitions and Field-induced Phases in CeCoSi: A Landau Theory

Takayuki Ishitobi

Journal of the Physical Society of Japan　2025年7月15日

DOI： 10.7566/JPSJ.94.073703 　
Superzone Gap Formation Induced by Ferroic Orders

Takayuki Ishitobi

Journal of the Physical Society of Japan　2025年7月15日

DOI： 10.7566/JPSJ.94.075001 　
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年3月15日

DOI： 10.7566/JPSJ.94.034706 　
Orbital moiré and quadrupolar triple-q physics in a triangular lattice

Kazumasa Hattori, Takayuki Ishitobi, Hirokazu Tsunetsugu

Physical Review Research　2024年12月26日

DOI： 10.1103/PhysRevResearch.6.L042068 　
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年6月16日

DOI： 10.1103/PhysRevB.107.235134 　
Quadrupole partial orders and triple-q states on the face-centered cubic lattice

Kazumasa Hattori, Takayuki Ishitobi, Hirokazu Tsunetsugu

Physical Review B　2023年5月12日

DOI： 10.1103/PhysRevB.107.205126 　
Triple- Q partial magnetic orders induced by quadrupolar interactions: Triforce order scenario for UNi4B

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

Physical Review B　2023年3月15日

DOI： 10.1103/PhysRevB.107.104413 　
Triple- q quadrupole-octupole order scenario for PrV2Al20

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

Physical Review B　2021年12月22日

DOI： 10.1103/PhysRevB.104.L241110 　
Quadrupole Orders on the fcc Lattice

Tsunetsugu ,Hirokazu, Ishitobi ,Takayuki, Hattori ,Kazumasa

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

DOI： 10.7566/JPSJ.90.043701 　
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年

DOI： 10.7566/JPSJ.88.063708

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MISC 1

ユニークな四極子秩序の安定化機構の発見招待有り査読有り

服部一匡, 石飛尊之, 常次宏一

固体物理　57　(4)　255-266　2022年4月

講演・口頭発表等 19

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年9月18日
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年9月18日
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年9月19日
Cluster multipole expansion for local symmetry analysis and its application to the hidden order in URu2Si2

Takayuki Ishitobi

International Conference on Magnetism 2024　2024年7月3日
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年9月17日
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年9月17日
Chiral and polar quadrupole orders in URhSn

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2023　2023年7月4日
Partial ordering mechanisms in f-electron systems 招待有り

Takayuki Ishitobi

The 10th International Workshop on the Dual Nature of f-Electrons　2023年6月29日
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年9月12日
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年9月15日
Multipolar multiple-q physics in PrV2Al20

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

29th International Conference on Low Temperature Physics　2022年8月22日
Proposal of a Novel Order Parameter for UNi4B Stabilized by Quadrupolar Interactions

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

29th International Conference on Low Temperature Physics　2022年8月20日
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年3月16日
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年3月17日
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年9月22日
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年3月12日
Current-Induced Magnetization on a Diamond Structure under Antiferro Quadrupole Orders

Takayuki Ishitobi, Kazumasa Hattori

International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2019　2019年9月27日
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年3月15日
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年9月10日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 2

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

2021年4月1日～ 2026年3月31日

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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．
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

2021年4月1日～ 2026年3月31日

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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．