磁性体におけるフラストレーションの役割に関する研究

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本研究の目的は、量子臨界点近傍の電子間相互作用の競合に関わる物理を研究するため、幾何学的フラストレーションをキーワードとした物質探索を行い、その物性を議論することである。研究分担者(特別研究員)は本年度11月に来日して以来、硫化物、酸化物、金属間化合物を基にした物質の作製を行っている。現時点では、来日してから4ヶ月程度であるため、少数系の試料についてその作製方法を模索している段階であるが、既に1、2の強電子相関物質の合成に成功した。一例としてLa-Cu-O系のカゴメ格子系化合物をあげる。本系は、ごく最近フランスの化学者によって報告された新物質であり、デラフォサイト構造をとるLaCuO2を酸素中で低温焼鈍すると得られると報告されている。また、カゴメ格子を組むCuが磁気モーメントを持つものの、低温まで磁気秩序の兆候が見ちれないため、典型的なフラストレート系である可能性があり、多くの研究者の興味が集まっている。我々は最近この物質について比較的簡易な方法で、多結晶試料の合成に成功したので、磁化率等の測定後La核、Cu核のNMR等の微視的な測定を行う予定である。現在、同様な観点から、特徴的な構造を持ついくつかの物質の合成評価を行っており、今後、その中から特に興味深い物質を選択し、研究を広く深く展開する予定である。一方、研究分担者が来日以前から興味を持っていたMnペロブスカイトのFeドープ系物質等で基本的な磁気測定、Mn核のNMR等を平行して行っている。その結果はまもなく論文として投稿する予定である。