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重い電子系超伝導体の低温でのNMR

低温重电子超导体的核磁共振

基本信息

批准号：
08223230
负责人：
小堀洋
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Himeji Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08223230/
关键词：
NMR NQR 超伝導重い電子系アクチナイド反強磁性

项目摘要

重い電子系超伝導体UPd_2Al_3の示す磁性及び超伝導について調べるために、^<27>Al、^<105>PdのNMR/NQRを行い、スペクトル及び核スピン格子緩和時間(T_1)測定から以下の結果を得た。UPd_2Al_3では、0.85μ_Bの大きさの磁気モーメントを持つ反強磁性磁気秩序が14K (T_N)以下で発生している。この物質において、Pd原子はU-Pd面内に存在し、またAl原子は反強磁性的に配列したU-Pd層の中間に存在している。観測されたNQRスペクトルは、結晶構造の対称性を反映し、^<105>Pd核のみ結晶C軸に対して垂直な方向に約3KOeの内部磁場を受けていることを示す。得られた内部磁場は非常に小さい値であり、このことからPdが非磁性であり、Pd-4d電子の分極が非常に小さいことが分かる。UPd_2Al_3の持つ重い電子系としての性質は、Uの5f電子のみに起因する。^<105>Pd核において、Uモーメントとの磁気的な結合は緩和現象も支配し、1/T_1の温度依存性は常磁性状態で温度変化せず、さらにT_N近傍で臨界発散が起こる。以上の1/T_1の振る舞いは、Uの磁気モーメントが単に0.85μ_Bと大きいだけでなく、局在した性格を持つことを示している。他方、反強磁性秩序状態において内部磁場を受けない^<27>Al核では、1/T_1の温度依存性は^<105>Pdとは異なり、常磁性状態で1/T_1はTに比例したFermi液体的な振る舞いを示し、1/T_1は伝導電子系からの寄与のみに支配されている。超伝導状態における、^<105>Pd及び^<27>Alの1/T_1は共に、超伝導転移温度(T_c)でコヒーレンスピークを持たず、低温でT^3に比例した温度変化を示す。この結果は、UPd_2Al_3の超伝導エネルギーギャップが線状のノードを持つ大きな異方性をもつためと解釈される。T_cで規格化すると、両方の核の緩和はまったく同じ温度変化をし、低温で形成された単一バンド全体が超伝導状態になっていることを示している。以上の結果は現在UPd_2Al_3における比熱測定から得られている点でギャップ零が存在する(C∝T^3)結果とは矛盾している。現在両者の矛盾点を埋めるべく詳細な研究を行っている。

The heavy electronic superconductor UPd_2Al_3 shows the magnetic properties and the superconducting super conductor UPd_2Al_3, ^<27>Al, ^<10 5>The Pd NMR/NQR lattice relaxation time (T_1), スペクトル and びnuclear lattice relaxation time (T_1) were measured and the following results were obtained. UPd_2Al_3では、0.85μ_Bの大きさのMagnetic 気モーメントをhold つAnti-ferromagnetic magnetic 気 order が14K (T_N) or less で発生している. There is no substance, Pd atoms exist in the U-Pd plane, and Al atoms exist in the middle of the antiferromagnetic U-Pd layer.観measurementされたNQRスペクトルは, crystal structure symmetry reflectionし, ^<105>Pd core The C-axis of the crystal is vertical and the direction of the internal magnetic field is approximately 3KOe. The internal magnetic field of the られた is very small, the さいいであり, the このことからPd is non-magnetic, and the Pd-4d electron is divided into poles and is very small. The nature of UPd_2Al_3's electronic system and the nature of electrons in UPd_2Al_3, and the cause of U's 5f electrons. ^<105>Pd core において, UモーメントとのMagnetic な combination and relaxation phenomenon もdominated, 1/ The temperature dependence of T_1 means that the normal magnetic state changes due to temperature change, and it means that T_N is close to the critical point and the temperature rises. Aboveの1/T_1の真る武いは、UのMagnetismモーメントが単に0.85 μ_Bと大きいだけでなく, bureauzai したcharacter をhold つことをshow している. Other side, antiferromagnetic order state, the internal magnetic field is affected by the Al core, 1/T_1 temperature dependence, The normal magnetic state is で1/T_1はTにratioしたFermi liquid's なvibration dance いをshowし, 1/T_1は伝conducting electron system からの发 and のみに dominated されている. Super 伝 conduction state における、^<105>Pd and び^<27>Alの1/T_1は公に、Super 伝 conduction 転The shift temperature (T_c) is the temperature change ratio and the low temperature is the ratio of temperature change to T^3.このRESULTは、UPd_2Al_3の超伝guiエネルギーギャップがLINEAR のノードをhold つ大きなisotropic をもつためと解釈される. T_cでstandardizationすると、両squareのcoreのeasingはまったく同じtemperature changeをし、low temperature It forms a super-conducting state of the entire system. The above results are now based on the specific heat measurement of UPd_2Al_3, and the results are contradictory. Now I am going to study the contradictions in details and do a detailed study.