高圧下(3Gpa)での核磁気共鳴法の開発と低次元銅酸化物への適用

高压（3Gpa）核磁共振方法的发展及其在低维氧化铜中的应用

• 批准号: 10740161
• 负责人: 藤原 直樹
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10740161/
• 关键词: 高圧測定; 核磁気共鳴; 銅酸化物

本研究の目的は定荷重による高圧下核磁気共鳴法の開発と適用である。本年度は、前年度の仕事の継続と発展の段階にきている。装置的には、高圧下で核磁気共鳴法は完成の域に到達しており、2Gpaまでは比較的容易に高圧を発生できる。(装置はマグネットを含んでいないので、正確には核四重極共鳴装置である。)装置の外観簡単な説明は、すでに論文として公表している。(JLTP vol 117485(1999))現在は、マグネットを含む定荷重高圧下での共鳴装置を設計開発している。装置の応用として、酸化物高温超伝導体La_<1.85>Sr_<0.15>CuO_4のCuO面内にLiを置換した系で実験を行った。この系はLiを添加していくと、金属状態から絶縁体にかわる、ある意味で金属絶縁体転移を示す系である。実際にそれぞれの状態に対応する二種類の銅のサイトが観測されている。一つはLi無置換のときつまり金属状態とほぼ同じ核四重極共鳴周波数で信号が現れ、もう一つはより高い周波数位置に現れる信号で、銅電子が非磁性状態を形成していると考えられている。Liが25%添加されると後者の信号だけになる。この二つの信号の強度比はLi20%置換で大きく変わる。このような微妙な位置にある物質ではわずかの圧力で状態が大きく変わることが期待される。しかし、実験結果は圧力によってLi20%の試料では圧力変化がでたものの、Li25%試料では殆ど変化がなかった。つまり、単純な体積効果で実験結果は説明されない。このことから、銅サイト間隔というより、Li近傍の銅と酸素軌道の混成による局所的一重項形成とその規則的配列が、Li20%と25%の僅かの量による大きな定性的変化出現に重要であることがわかった。尚現在は他の銅酸化物での圧力効果を調べるために、スピンラダーSrCu_2O_3で基礎データーを準備している。その一部はPhys.Rev.B61 01May2000に公表予定である。

The purpose of this study is to use the nuclear magnetic resonance method under constant load による and high pressure to develop と and apply である. This year 継続と, previous year 継続と events 継続と stage に て て て る る. Device に は, high 圧 で nuclear magnetic 気 resonance method は complete の domain に reach し て お り, 2 gpa ま で は compare easy に high 圧 を 発 raw で き る. (The device グネットを グネットを グネットを contains んで な な <e:1> で で and the correct に nuclear quadrupole resonance device である.) The device outside the 観 brief 単な description, すでに paper と <s:1> て public table て て る る. (JLTP vol 117485 (1999)) now は, マ グ ネ ッ ト を containing む under fixed load high 圧 で の を echo mechanism design open 発 し て い る. Device の 応 with と し て, acidification of high temperature and ultra 伝 conductor La_ < 1.85 > Sr_ < 0.15 > CuO_4 の CuO in-plane に Li を replacement し で た department be 験 を line っ た. こ の is は Li を add し て い く と, metal state か ら never try body に か わ る, あ る mean で metal never try body move planning を で す department in あ る. The actual にそれぞれ <s:1> state に measures されて る る る for 応する two types of <s:1> copper サ サ トが観. A つ は Li no replacement の と き つ ま り metal state と ほ ぼ with じ nuclear quad a resonance frequency count で signal が れ now, も う a つ は よ に り い cycle for high position now れ る signal で, copper electronic が non-magnetic state を form し て い る と exam え ら れ て い る. Liが25% add されると the latter <s:1> signal だけになる. The intensity of the <s:1> <s:1> two <s:1> <e:1> signal <e:1> is で greater than that of the <s:1> li 20% permutation で, and the <s:1> く changes わる. こ の よ う な subtle な position に あ る material で は わ ず か の pressure で state が big き く - わ る こ と が expect さ れ る. し か し, be 験 results は pressure に よ っ て Li20% の sample で は pressure variations change が で た も の の, Li25% sample で は perilous ど variations change が な か っ た. The で experimental results of ま and 単 pure な volume effects indicate that されな されな. こ の こ と か ら, copper サ イ ト interval と い う よ り, Li nearly alongside の と acid copper element orbital の composite に よ る bureau of a heavy item form と そ の rules listed が, と Li20%25% の only か の quantity に よ る big き な variations of qualitative appear important で に あ る こ と が わ か っ た. Acidification is now は he の copper content で の pressure working fruit を adjustable べ る た め に, ス ピ ン ラ ダ ー SrCu_2O_3 で based デ ー タ ー を prepare し て い る. Youdaoplaceholder0 a そ Phys.Rev.B61 01May2000に public table is designated as である.

项目成果

N.Fujiwara et al.: "NQR in Li Doped LSCO System Under High Pressure"Journal of Low Temperature Physics. 117. 485-489 (1999)

N.Fujiwara 等人：“高压下 Li 掺杂 LSCO 系统中的 NQR”低温物理学杂志。

N.Fujiwara et al.: "NMR Study of The Critical Behavior in SrCu2O3"Physical ReviewB. 61(未定). (2000)

N.Fujiwara 等人：“SrCu2O3 中临界行为的 NMR 研究”物理评论 B 61（待定）。