絶縁体希釈による充填スクッテルダイト化合物の単サイト電子相関に関する研究

绝缘体稀释法填充方钴矿化合物的单中心电子关联研究

• 批准号: 18027001
• 负责人: 網塚 浩
• 金额: $ 4.67万
• 依托单位: Hokkaido University
• 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18027001/
• 关键词: 充填スクッテルダイト; 単サイト電子相関; 高次多極子; 結晶場効果; 混成効果; 電気四極子秩序; 磁気八極子秩序; 磁気異方性; 電機四極子秩序; 隠れた秩序

本研究では、高次多極子による量子異常が特に顕著なPrT_4P_<12>及びSmT_4P_<12>(T=Fe, Ru, Os)に注目し、絶縁体CeT_4P_<12>を用いた磁性希釈により、これらの系の基本的単サイト電子相関を解明する。また密接な関連の指摘されるf電子系の研究から、高次多極子に関する物理の進展を図ることを目的とする。本年度の主な成果は以下の通りである。1.昨年に引き続き、単結晶合成法が確立できているCe_<1-x>Pr_xT_4P_<12>(T=Fe, Ru; 0〓x〓0.15)について、組成数を増やし磁化及び磁場中比熱を詳細に測定した。強磁場からの外挿法による解析を精密化し、4f結晶場準位が両系共に1重項-3重項(△〜10K)であることを示した。また理論家との議論により、この結果が周期系に対して提案されているp-f混成を考慮した有効結晶場モデルを支持することがわかった。2.フラックス法によるCe_<1-x>Sm_xT_4P_<12>(T=Fe, Ru)系の作成を試み、ごく最近成功した。約1mm角の結晶が得られ、現在物性測定を進めている。3.類似のかご構造物Pr_3Pd_<20>Ge_6について磁場中中性子弾性散乱実験を行い、磁場誘起相転移に伴う反射ピークの分裂を観測した。4. LaOs_4P_<12>の比熱が絶対零度に向かい増大する振る舞いを観測した。また、250Kの熱サイクルを経ないと再現しない低温異常を新たに見出した。5.希薄磁性化合物La_<1-x>R_xRu_2Si_2(R=Rare-earths)の単結晶を作成し、希土類元素を変化させて磁気異方性、磁化、電子比熱を系統的に調べた。その結果、基底J多重項のみを考慮する従来の結晶場モデルでは磁気異方性を定量的に説明できないことを明らかにした。以上の成果は一部公表し、現在数本の論文にまとめつつある。

In this paper, we study the quantum anomalies in the higher-order multipole system, especially PrT_4P_<12>and SmT_4P_<12>(T=Fe, Ru, Os), and <12>the fundamental electron correlation of the system. The purpose of this paper is to investigate the physical progress of higher-order multipoles in the study of f electron systems. The main achievements of this year are as follows: 1. Ce_<1-x>Pr_xT_4P_<12>(T=Fe, Ru; 0 x 0.15) was established by crystal synthesis method last year. The specific heat in magnetization and magnetic field was measured in detail. The analysis of strong magnetic field is refined, and the crystal field level of 4f is 1 - 3 times (△ ~ 10K). Theorist's argument is that the periodic system should be considered in terms of p-f hybrids, and that the crystalline field should be supported. 2. The Ce_<1-x>Sm_xT_4P_<12>(T=Fe, Ru) system has been successfully fabricated by the method of "La" and "La". About 1mm angle of crystallization obtained, now physical properties measured in the process. 3. Pr_3Pd_ Ge_6 is a similar structure to Pr_3Pd_<20>Ge_6, which is characterized by neutral particle scattering in magnetic field, phase shift induced by magnetic field, reflection and splitting. 4. LaOs_4P_<12>is specific to the temperature of zero and increases in vibration. 250K temperature anomaly is observed. 5. The rare earth elements in La_<1-x>R_xRu_2Si_2(R=Rare-earths) have been transformed into magnetic anisotropy, magnetization and electron specific heat. The results, the base J multiple term, and the resulting crystalline field are described quantitatively in terms of magnetic anisotropy. The above achievements are a public table, and now several papers are published.

项目成果

U(Ru_<1-x>Rh_x)_2Si_2 (x<0.02) における磁気励起

U(Ru_<1-x>Rh_x)_2Si_2 (x<0.02) 中的磁激励

• 发表时间: 2008
• 作者: H. Hiraka;D. Matsumura;Y. Nishihata;J. Mizuki;K. Yamada;D. Morikawa;高山茂貴
• 通讯作者: 高山茂貴

URu_2Si_2の 静水圧下磁化測定

URu_2Si_2的静水压力磁化强度测量

• 发表时间: 2008
• 作者: 大谷晋太郎;佐賀山基;谷口耕治;齋藤充;阿部伸行;梅津浩志;有馬孝尚;石原祐子
• 通讯作者: 石原祐子

No Evidence for “Small-Moment Antiferromagnetism” under Ambient Pressure in URu2Si2: Single-Crystal 29Si NMR Study

• DOI: 10.1143/jpsj.76.033708
• 发表时间: 2007-03
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan
• 影响因子: 1.7
• 作者: S. Takagi;S. Ishihara;S. Saitoh;H. Sasaki;H. Tanida;M. Yokoyama;H. Amitsuka

Single-site effects of Pr and U ions doped in RRu_2Si_2 (R = Th, Y and La)

RRu_2Si_2 (R = Th、Y 和 La) 中掺杂 Pr 和 U 离子的单中心效应

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Magn. Magn. Matter 310
• 作者: M. Yokoyama;H. Amitsuka;K. Tenya;I. Kawasaki;M. Yokoyama;H. Amitsuka;I. Kawasaki;H. Amitsuka;H. Amitsuka;A. Morishita;M. Yokoyama;K. Matsuda;H. Amitsuka;A. Morishita
• 通讯作者: A. Morishita

Magnetic anisotropy of URu_2Si_2 and related compounds

URu_2Si_2及相关化合物的磁各向异性

• 发表时间: 2007
• 作者: Zubko;E.;木村 宏;Kee Hoon Kim;M. Yokoyama;H. Amitsuka;T. Sakakibara;I. Kawasaki;A.V. Silhanek;S. Sullow;K. Yano;H.Amitsuka;A.Morishita;K.Matsuda;M.Yokoyama;Yoon Seok Oh;Yoon Seok Oh;S.Takagi;K.Kuwahara;Yoon Seok Oh;M.Jaime;Kee Hoon Kim;A.V.Silhanek;P.A.Sharma;川崎 郁斗;横山 淳;若林 琢巳;高山 茂貴;石原 祐子;H. Amitsuka.
• 通讯作者: H. Amitsuka.