東京大学大学院工学系研究科の渡邊 瀬名 大学院生、求 幸年 教授、香港科技大学の渡辺 悠樹 教授らによる研究グループは、パイロクロア格子上の磁性体について、スピンの大きさが任意の値をとる場合の相転移を統一的に分類する理論を構築しました。物質の相を分けているのは対称性です。水と水蒸気は同じ対称性をもつため、臨界点を回り込めば連続的につながり、一つの相と見なされます。ところが高圧下の氷には、対称性だけでは区別できない例があります。氷VIIと氷Xは酸素の骨格が同じで水素原子の位置だけが違いますが、時間平均をとると対称性は一致します。そこで本研究では、スピンアイスと呼ば...