強磁場電子スピン共鳴による重フェルミオン・超伝導物質の研究

利用强磁场电子自旋共振研究重费米子和超导材料

• 批准号: 04640324
• 负责人: 千葉 芳明
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Miyagi University of Education
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 1993
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04640324/
• 关键词: 電子スピン共鳴; 重フェルミオン物質; 超伝導物質; 反強磁性共鳴; Nd┫D22┫D2CuO_4; Ceモノプニクタイト; URu_2Si_2; ドハース-ファンアルフェン効果; Nd_2CuO_4; 高温超伝導物質; 電子スピン共鳴(ESR); CeSb; Ceモノプニクタイド; パルス強磁場ESR

1.ESRによる高温超伝導物質の研究電子キャリアー型の高温超伝導物質の母結晶Nd_2CuO_4のESRを調べた.30K以下で非常にブロードなスペクトルを発見した.これがNdスピンによるもので5K以下の温度でg値が異常に減少し,異方性が現れることを見いだした.[J.Phys.Soc.Jpn.59(1990)3019].また強磁場磁化過程の最近の研究からNdイオンにCuイオンのstaggered-fieldが作用していることが発見された.[J.Magn.Magn.Mater.90&91(1990)79].これらをもとにNd_2CuO_4のESRの異常性を検討した結果,発見したESRはNd-Cuネットワーク中の反強磁性共鳴であることを見いだした.[J.Phys.Soc.Jpn.61(1992)]2.ESRによる重フェルミオン物質の研究:(1)Ceモノプニクタイド:CeX(X=P,As,Sb,Bi)はCarrier濃度がCe1イオンあたり約0.1〜4%と非常に低い半金属であるにもかかわらず,高濃度近藤効果や重フェルミオン状態などの複雑な物性を示す.また,複雑な磁気相図をもつ.このようなCeの基底状態をさぐるためESRの測定を行った.まず,CeSbを取り上げX-bandのESRを試みたが,ESRは観測できなかった.しかし,50GHz帯でのESRの測定を行ったところ,磁気相図に対応した共鳴吸収のシグナルを世界ではじめて発見することができた.CePについても同様の共鳴吸収を観測した.CeAs,CeBiについては観測できなかった.現在東北大学鈴木グループと共同でCeスピンの濃度をかえた物質群La_1 _xCe_xPの単結晶の作成を始めている.X=0.02の物質でもESRの観測に成功し,さらに強磁場磁化過程で世界で初めてドハース-ファンアルフェン効果を発見した.[J.Phys.Soc.Jpn.62(1993)4190-4193](2)URu_2Si_2の重フェルミオン状態のESR:伊達と金道はURu_2Si_2単結晶の強磁場ESRを50GHz帯で行った.それによってHeavy Fermionと反強磁性状態が共存することを発見した.g値は0.15でこれはUのg値でもなく伝導電子のg値とも異なるという注目すべき値である.この結果はresidual-5f電子とKondo-screening電子のCouplingによるモーメントによって説明できた.[J.Phys.Soc.Jpn.62(1993)1482-1485]

1. The ESR に よ る high temperature super 伝 の study guide material electronic キ ャ リ ア の ー type high temperature super 伝 guide material の crystallization mother Nd_2CuO_4 の ESR を adjustable べ た. Below 30 k で very に ブ ロ ー ド な ス ペ ク ト ル を 発 see し た. こ れ が Nd ス ピ ン に よ る も の で で の temperature below 5 k g numerical が abnormal に reduce し, square difference が now れ る See こ と を い だ し た. [j. hys. Soc. Jpn. 59 (1990) 3019]. ま た magnetization process の の recently research of strong magnetic fields か ら Nd イ オ ン に Cu イ オ ン の staggered - field が role し て い る こ と が 発 see さ れ た. [J.M agns. Magn. Mater., 90 & 91 (1990) 79] こ れ ら を も と に Nd_2CuO_4 の ESR の abnormal sexual を beg し 検 た result, see 発 し た ESR は Nd - Cu ネ ッ ト ワ ー ク の in the strong magnetic resonance で あ る こ と を see い だ し た. [j. hys. Soc. Jpn. 61 (1992)] 2. The ESR に よ る heavy フ ェ ル ミ オ の ン material research: (1) the Ce モ ノ プ ニ ク タ イ ド : CeX (X = P, As, Sb, Bi) は Carrier concentration が Ce1 イ オ ン あ た り is about 0.1 ~ 4% と very low に い semimetal で あ る に も か か わ ら ず, high concentration of kondo unseen fruit や heavy フ ェ ル ミ オ ン state な ど の complex 雑 な property を す. ま た, After 雑 な magnetic 気 phase 図 を も つ. こ の よ う な Ce の basal state を さ ぐ る た め ESR の line measurement を っ た. ま ず, CeSb を take り げ on X - band の ESR を try み た が, ESR は 観 measuring で き な か っ た. し か し, 50 GHZ 帯 で の ESR の line measurement を っ た と こ ろ, magnetic phase 気 図 に 応 seaborne し た resonance absorption 収 の シ グ ナ ル を world で は じ め て 発 see す る こ と が で き た. CeP に つ い て も with others の resonance absorption 収 を 観 measuring し た. CeAs, CeBi に つ い て は 観 measuring で き な か っ た. Now, Tohoku University, Suzuki, グ えた, プと, プと jointly でCeスピ, <e:1>, <s:1> concentration を, えた えた substance group La_1 Beginning _xCe_xP の 単 crystallization の made を め て い る. X = 0.02 の material で も ESR の し に 観 test success, さ ら に で magnetization process of strong magnetic fields at the beginning of the world で め て ド ハ ー ス - フ ァ ン ア ル フ ェ ン unseen fruit を 発 see し た. [j. hys. Soc. Jpn. 62 (1993)4190-4193] (2) UR U_2Si_2 の Heavy フ ェ ル ミ オ ン state の ESR: IDA と jin tao は URu_2Si_2 単 crystallization の strong magnetic field the ESR を 50 GHZ 帯 で line っ た. そ れ に よ っ て Heavy Fermion と against strong magnetic state が coexistence す る こ と を 発 see し た. 0.15 g numerical は で こ れ は U の g numerical で も な く 伝 guide on electronic の g numerical と も different な る と い う attention す べ き numerical で あ る. こ の results は residual - 5 f electronic と Kondo - screening electronic の Coupling に よ る モ Youdaoplaceholder0 メ トによって explanation of で た.[J. pys.Soc.Jpn.62(1993)1482-1485]

项目成果

千葉 芳明: "「新素材」と「パソコン」を活用した磁気に関する物理実験の開発" 東北物理教育. 3. 19-26 (1993)

千叶义明：“利用‘新材料’和‘个人计算机’开发与磁有关的物理实验”东北物理教育，3. 19-26 (1993)。

K.kindo,Y.Chiba,Y.Hidaka,M.Date: "Antifferomagnetic Resonance in Nd_2CuO_4" J.Phys.Soc.Jpn.61. 1019-1021 (1992)

K.kindo，Y.Chiba，Y.Hidaka，M.Date：“Nd_2CuO_4 中的反磁共振”J.Phys.Soc.Jpn.61。

K.Kindo,T.Shibata,T.Inoue,Y.Haga,T.Suzuki,Y.Chiba,M.Date: "Ocillatory High-Field Magnetization in LaP Doped with Ce" J.Phys.Soc.Jpn.62. 4190-4193 (1993)

K.Kindo、T.Shibata、T.Inoue、Y.Haga、T.Suzuki、Y.Chiba、M.Date：“LaP 掺杂 Ce 中的振荡高场磁化”J.Phys.Soc.Jpn.62。

M.Date,and K.Kindo: "Antiferromagnetic Resonance in the Heavy Fermion State of URu_2Si_2" J.Phys.Soc.Jpn.62. 1482-1485 (1993)

M.Date 和 K.Kindo：“URu_2Si_2 重费米子态的反铁磁共振”J.Phys.Soc.Jpn.62。