磁気フラストレーションによる新しい量子伝導現象

由于磁挫败而产生的新量子传导现象

基本信息

  • 批准号:
    17038015
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.1万
  • 依托单位:
  • 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:
    2005
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2005 至 2006
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Pr_2Ir_2O_7は、パイロクロア格子をなすイジング型のPrモーメントが相関の弱いIr5dの伝導電子と混成した近藤格子系である。我々は、自ら育成に成功した単結晶の研究により、Pr_2Ir_2O_7が低温でスピン液体的に振る舞うことを見出した。さらに興味深いことに、最近、このスピン液体的低温状態において非従来型の異常ホール効果を発見した。近藤温度20Kからホール抵抗はしだいに増大し始め、スピン液体的振る舞いが現れるワイス温度1.7K以下で1nTの発散的増大を示す。低温でのホール抵抗の温度依存性・磁場依存性は、共にスピン軌道相互作用による従来型機構では説明できない。Pr_2Ir_2O_7の基底状態は、"金属スピンアイス"という大変興味深い状態に近い可能性があり、Two-In Two-out状態のため、各Pr四面体は大きなスピンカイラリティを持ち、このことが非従来型の大きな異常ホール効果の起源となる可能性がある。さらに、競合した磁気相関を持つ量子物質として、我々の開発したCa_<2-x>Sr_xRuO_4を取り上げた。Ca_<2-x>Sr_xRuO_4は軌道の秩序により、様々な基底状態をとる2次元の多重バンド型モット転移系である。特にモット転移近傍の重い電子状態でのメタ磁性転移の研究から、数テスラの磁場で100%もの大きな正の磁気抵抗を示し強磁性に転移すること、同時に金属では非常にまれな軌道の転移が、この磁気転移に伴っている可能性が明らかになってきている。最近、そのメタ磁性転移点近傍での電子構造の変化を、電気抵抗・ホール係数の精密測定からプローブし、興味深い量子伝導現象を見出した。そのひとつが、角度依存型磁気抵抗効果である。重い電子状態のフェルミ面の形状を反映したc軸方向の磁気抵抗の面内方位依存性が、低磁場の2回対称から擬4回対称へと変化していることが分かった。さらに磁歪、中性子実験の総合的研究から、この起源が一次元的バンド(d_<yz,zx>)が支配的な反強磁性状態から2次元的なバンド(d_<xy>)による強磁性に、数テスラの磁場によりスイッチングが起こったことによるものだと分ってきている。
Pr_2Ir_2O_7 is a kind of lattice system with weak Ir5d and conductive electron hybrid. We have been successful in the study of crystallization since then. Pr_2Ir_2O_7 has been found in the study of low temperature liquid vibration. In addition, the low temperature state of the liquid in the middle of the deep interest, the recent, and the abnormal state of the liquid in the middle of the deep interest are observed. Kondo temperature below 20K, the resistance increases, the vibration of the liquid increases, and the dispersion increases below 1.7 K. Temperature Dependence of Low Temperature Resistance and Magnetic Field Dependence of Low Temperature Resistance and Magnetic Field Dependence Pr_2Ir_2O_7 base state,"metal","metal",",", Moreover, the competition and cooperation between magnetic and magnetic-related quantum materials have led to the development of Ca_<2-x>Sr_xRuO_4. Ca_<2-x>Sr_xRuO_4 is a two-dimensional multiple-dimensional transition system for the orbital order and base state. A Study of Magnetic Shift in Heavy Electron States Near Ferromagnetic Shifts in Metals and Metals, 100% of the Magnetic Field and 100% of the Positive Magnetic Field Resistance. Recently, changes in electronic structure near the magnetic shift point, accurate measurement of electrical resistance and coefficient, and deep quantum conduction phenomena have been discovered. Angle-dependent magnetic field resistance effect. The in-plane orientation dependence of the magnetic field resistance in the c-axis direction is reflected in the shape of the electron state in the heavy electron state. The two-loop symmetry of the low magnetic field is reflected in the shape of the four-loop symmetry. In this paper, the study of the integration of magnetic and neutral particles is presented, and the origin of these particles is determined by the first dimension (d_&lt;yz,zx&gt;). The antiferromagnetic state is determined by the second dimension (d_<xy>).

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Electronic structure and evolution of the orbital state in metallic Ca2-xSrxRuO4
  • DOI:
    10.1103/physrevb.72.052411
  • 发表时间:
    2005-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    H. Noh;Shinyoung Oh;Byeong-Gyu Park;Jae-Hoon Park;Jae-Sun Kim;Heejung Kim;T. Mizokawa;L. Tjeng;Hong‐ji Lin;C. Chen;S. Schuppler;S. Nakatsuji;H. Fukazawa;Y. Maeno
  • 通讯作者:
    H. Noh;Shinyoung Oh;Byeong-Gyu Park;Jae-Hoon Park;Jae-Sun Kim;Heejung Kim;T. Mizokawa;L. Tjeng;Hong‐ji Lin;C. Chen;S. Schuppler;S. Nakatsuji;H. Fukazawa;Y. Maeno
Electronic structures of layered perovskite Sr2MO4 (M=Ru, Rh, and IR)
  • DOI:
    10.1103/physrevb.74.113104
  • 发表时间:
    2006-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    S. Moon;Mi-Lim Kim;K. Kim;Y. Lee;Jae-Sun Kim;J. Park;Beom Jun Kim;Shinyoung Oh;S. Nakatsuji-S
  • 通讯作者:
    S. Moon;Mi-Lim Kim;K. Kim;Y. Lee;Jae-Sun Kim;J. Park;Beom Jun Kim;Shinyoung Oh;S. Nakatsuji-S
Thermodynamic Properties of (Ca,Sr)_2RuO_4 in Magnetic Fields
(Ca,Sr)_2RuO_4在磁场中的热力学性质
Structural Aspects of Metamagnetism in Ca2-xSrxRuO4 : Evidence for Field Tuning of Orbital Occupation
Ca2-xSrxRuO4 中超磁性的结构方面:轨道占据场调谐的证据
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    J.B.Heroux;S.Yamamoto;A.A.Belik;Y.Machida et al.;J.S.Lee et al.;M.Kriener et al.
  • 通讯作者:
    M.Kriener et al.
Severe Fermi Surface Reconstruction at a Metamagnetic Transition in Ca2-xSrxRuO4 (for 0.2<=x<=0.5)
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T.Masui;E.Ohmichi;S.Tajima;T.Osada;M.Kriener et al.;N.J.C.Ingle et al.;L.Balicas et al.
  • 通讯作者:
    L.Balicas et al.
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    0
  • 作者:
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    2007
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  • 通讯作者:
    中辻 知

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知道了