スピン軌道結合系イリジウム酸化物の逐次新奇相転移と電流誘起交差相関物性の解明

テーマA 逐次相転移の微視的自由度の解明低温の磁気秩序の異方的な相図および磁気異方性を明らかにした。c面内が磁化容易方向で，磁気モーメントが面内異方性を持っていること，磁気秩序が磁場印加でc軸方向で増大し，c面内方向で7Tでも10%程度しか低下しない。これらの特徴は磁気多極子あるいはクラスター磁気多極子の可能性を示唆している。非磁性の105K相転移の熱膨張測定から，この相転移における格子系の変化を初めて明らかにした。多結晶試料の線膨張系数に5×10^-7の非常に小さな変化を見出した。電気抵抗の高圧力効果を調べた。電気抵抗は圧力印加により抵抗値は小さくなり，相転移は0.81K/GPaで上昇することがわかった。この変化は熱膨張測定からの予測とほぼ一致する。KEK-PFでのX線回折で中間相の結晶構造の空間群がR3であることを明らかにした。また，超格ピークの積分強度の温度依存性が，鏡映対称性を破る原子変位がある場合で，説明できることを明らかにした。速水は２つの秩序相に対して群論および多極子理論を用いた解析を行い、中間温度相がクラスター電気トロイダル双極子秩序、低温相がクラスター磁気トロイダル四極子秩序に対応することを明らかにした。テーマB 電流誘起交差相関現象の解明松平と長谷川は，電流印加下でのラマン散乱測定を行い，酸素の振動モードにおいて，自己発熱によるフォノンモードの変化とは異なる電流印加の効果によるスペクトル変化を見出した．これは酸素の結合の変化や局所構造変化に対応し，非線形伝導の微視的な起源と考えられる．また，赤外分光による電子構造の研究を行った。電気抵抗の温度依存性から熱活性型を仮定し推察されるエネルギーギャップに対応した光学伝導度にはギャップはないことがわかった。第一原理計算による光学伝導度の結果と比較考察し，電子構造の概略を得た。これらはソフトギャップと考えられる。

テーマA 逐次相転移の微視的自由度の解明低温の磁気秩序の異方的な相図および磁気異方性を明らかにした。c面内が磁化容易方向で，磁気モーメントが面内異方性を持っていること，磁気秩序が磁場印加でc軸方向で増大し，c面内方向で7Tでも10%程度しか低下しない。これらの特徴は磁気多極子あるいはクラスター磁気多極子の可能性を示唆している。非磁性の105K相転移の熱膨張測定から，この相転移における格子系の変化を初めて明らかにした。多結晶試料の線膨張系数に5×10^-7の非常に小さな変化を見出した。電気抵抗の高圧力効果を調べた。電気抵抗は圧力印加により抵抗値は小さくなり，相転移は0.81K/GPaで上昇することがわかった。この変化は熱膨張測定からの予測とほぼ一致する。KEK-PFでのX線回折で中間相の結晶構造の空間群がR3であることを明らかにした。また，超格ピークの積分強度の温度依存性が，鏡映対称性を破る原子変位がある場合で，説明できることを明らかにした。速水は２つの秩序相に対して群論および多極子理論を用いた解析を行い、中間温度相がクラスター電気トロイダル双極子秩序、低温相がクラスター磁気トロイダル四極子秩序に対応することを明らかにした。テーマB 電流誘起交差相関現象の解明松平と長谷川は，電流印加下でのラマン散乱測定を行い，酸素の振動モードにおいて，自己発熱によるフォノンモードの変化とは異なる電流印加の効果によるスペクトル変化を見出した．これは酸素の結合の変化や局所構造変化に対応し，非線形伝導の微視的な起源と考えられる．また，赤外分光による電子構造の研究を行った。電気抵抗の温度依存性から熱活性型を仮定し推察されるエネルギーギャップに対応した光学伝導度にはギャップはないことがわかった。第一原理計算による光学伝導度の結果と比較考察し，電子構造の概略を得た。これらはソフトギャップと考えられる。