円偏光した軌道放射X線による強磁性金属の磁気コンプトンプロファイルの研究

使用圆偏振轨道辐射 X 射线研究铁磁金属的磁性康普顿分布

• 批准号: 01540286
• 负责人: 坂井 信彦
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01540286/
• 关键词: 磁気コンプトン散乱; 円偏光X線; 放射光X線; バンド理論

Exchangeーcorrelationポテンシャルを一体の有効ポテンシャルで置き換えるバンド理論は、どこまで正しく電子構造の情報を与えてくれるか、また、さまざまな手法がバンド構造の計算で駆使されているが、その計算精度はどれほどであろうか。そうしたバンド構造の計算の近似の良否に評価を与えるひとつの実験が、当研究対象の磁気コンプトンプロファイル法である。この実験の特色は、X線のコンプトン散乱微分断面積が、X線が円偏光している際には、電子スピンの向きに依存することを利用して、強磁性体中の磁性電子のみの運動量分布が測定されるところにある。円偏光X線光源として、KEKーARリングのNE1ビ-ムラインに設置されたEliptical Multipole Wigglerを利用し、60keV,円偏光度0.7,試料上光子数約10^<11>photons/secのX線を得た。Fe+3%Si単結晶の<100>,<110>,<111>方位、Ni単結晶の<100>,<110>,<111>方位の磁気コンプトンプロファイルを、極めて高い統計精度で測定することに成功した。実験と平行として、Fullーpotential limearlized AugumentedーPlaneーWave(FLAPW)法によるバンド構造の数値計算を東大大型計算機センタ-を利用して行い、従来のバンド計算では説明しえなかった磁気コンプトンプロファイル(Fe,Ni)の詳細を見事に再現した。一致の得られた理由は従来のバンド構造の計算での運動量表示の波動関数を、より大きな運動量成分まで取り入れて展開したことによることが明らかとなった。このことから、従来懸念されていたことに反し、Fe,Niの磁性電子の運動量分布(コンプトンプロファイル)に対して、一電子近似に基づくバンド理論は有効であることが実証された。なお当研究成果の一部は1989年8月に米国のゴルドン会議(Xーray Physics)において招待講演した。

Exchange correlation is an integral part of the calculation of the structure of the electronic structure. The calculation accuracy of the structure of the electronic structure is improved. The evaluation of the approximation of the structure and the implementation of the magnetic field method when studying the image The characteristics of this technology include: X-ray scattering differential cross-section area, X-ray polarization, electron direction dependence, utilization, measurement of magnetic electron motion distribution in ferromagnetic materials. Polarized X-ray source: KEK-AR light source: NE1-mode setting: Eliptical Multipole Wiggler: 60keV, polarized degree: 0.7, photon count: about 10^<11>photons/sec. Fe+3%Si single <100>crystal<110>, <111>orientation, Ni single crystal<100><110>, <111>orientation, magnetic field, high statistical accuracy, successful determination The parallel, full potential augmented Plane Wave(FLAPW) method is used to calculate the numerical value of the structure of a large computer. The calculation of the magnetic field (Fe,Ni) is described in detail. The reason for the consistency is that the calculation of the motion quantity represents the ratio of the motion quantity. The motion distribution of magnetic electrons of Fe,Ni is similar to that of pure electrons. One part of the research results was presented at the American X-ray Physics Conference in August 1989.

项目成果

久保康則: "Magnetic Compton Profiles of Iron and Nickel" Phys.Rev.(1990)

Yasunori Kubo：“铁和镍的磁康普顿剖面”Phys.Rev.(1990)

坂井信彦: "Challenge to precise magnetic Compton profile measurements" Rev.Sci.Instrum.60. 1666-1670 (1989)

Nobuhiko Sakai：“精确磁性康普顿轮廓测量的挑战”Rev.Sci.Instrum.60 (1989)。

坂井信彦: "Comptonーprofile Investigation on magnetic electrons of Fe+3%Si and Ni" Phys.Rev.Letters. (1990)

Nobuhiko Sakai：“Fe+3%Si 和 Ni 的磁电子的康普顿剖面研究”Phys.Rev.Letters (1990)。