スピンギャップ系における強磁場下低エネルギー励起の直接観測
スピンギャップ系における強磁場下低エネルギー励起の直接観測
自旋能隙系统强磁场下低能激发的直接观察
批准号：
17740233
负责人：
稲垣 祐次
金额：
$2.3万
依托单位：
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2005 至 2006
中文摘要
翻译
本研究は電子スピン共鳴(ESR)により、スピン系における低エネルギー励起を本来禁制遷移である基底状態から励起状態への直接遷移を観測することに特化した極めて独創的な測定を目標としたものである。初年度である17年度は主に測定環境を整備することに集中した。ESR測定自体は広く一般に用いられている手法であるが、本研究では通常の強磁場-高周波ではなく低周波ESRを強磁場下、極低温下で行うことが最大の特色であり、ヘリウム3ガスを凝縮させて最低到達温度0.5ケルビンを実現、また、現有する9テスラ超伝導マグネットを併用しての測定を行う。科学研究費補助金を有効に活用し、ヘリウム3ガス冷凍機、ガスハンドリングシステム、QバンドESR測定用プローブを自作し、標準試料(硫酸銅)を用いたテスト実験を終えた後、平成18年度は実践的な測定を行った。具体的には測定の対象とした通称CHpCと呼ばれるCu^<2+>(S=1/2)の量子スピンギャップ系において、当初の目的通り、基底状態からの直接遷移を観測することに成功した。成果はすでに物理学会において口頭発表済みであり、まさに現在、学術雑誌への投稿を準備している。本来であれば、本研究において開発に成功した測定装置の開発は、数百万の予算では極めて困難な課題であるが、その分を時間と労力と技術力と情熱によって補うことで実現することができたと自負している。本測定装置のアプリケーションは広く、多くの国内外の研究者から共同研究のオファーがきており、今度も更なる研究成果が確実に期待できる。
英文摘要
本研究は電子スピン共鳴(ESR)により、スピン系における低エネルギー励起を本来禁制遷移である基底状態から励起状態への直接遷移を観測することに特化した極めて独創的な測定を目標としたものである。初年度である17年度は主に測定環境を整備することに集中した。ESR測定自体は広く一般に用いられている手法であるが、本研究では通常の強磁場-高周波ではなく低周波ESRを強磁場下、極低温下で行うことが最大の特色であり、ヘリウム3ガスを凝縮させて最低到達温度0.5ケルビンを実現、また、現有する9テスラ超伝導マグネットを併用しての測定を行う。科学研究費補助金を有効に活用し、ヘリウム3ガス冷凍機、ガスハンドリングシステム、QバンドESR測定用プローブを自作し、標準試料(硫酸銅)を用いたテスト実験を終えた後、平成18年度は実践的な測定を行った。具体的には測定の対象とした通称CHpCと呼ばれるCu^<2+>(S=1/2)の量子スピンギャップ系において、当初の目的通り、基底状態からの直接遷移を観測することに成功した。成果はすでに物理学会において口頭発表済みであり、まさに現在、学術雑誌への投稿を準備している。本来であれば、本研究において開発に成功した測定装置の開発は、数百万の予算では極めて困難な課題であるが、その分を時間と労力と技術力と情熱によって補うことで実現することができたと自負している。本測定装置のアプリケーションは広く、多くの国内外の研究者から共同研究のオファーがきており、今度も更なる研究成果が確実に期待できる。
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Specific Heat Study on a Novel Quantum Spin Chain System : (CH_3)_2NH_2CuCl_3
新型量子自旋链系统的比热研究：(CH_3)_2NH_2CuCl_3
新型量子自旋链系统的比热研究：(CH_3)_2NH_2CuCl_3
DOI：
--
发表时间：
2005
期刊：
Journal of the Physical Society of Japan 74
影响因子：
--
作者：
[Y.Motome, K.Penc, N.Shannon, 妹尾 仁嗣, Hitoshi Seo, Yukitoshi Motome, Yukitoshi Motome, Shoji Yamamoto et al., Makoto Yhoshida et al., Shoji Kimura et al., Susumu Okubo et al., Yuji Furukawa et al., Osamu Wada et al., S.Okubo et al., O.Wada et al., S.Kimura et al., M.Yoshida et al., S.Yamamoto et al., K.Inagaki et al., Y.Yoshida et al.]
通讯作者：
Y.Yoshida et al.
ESR Measurements on One-Dimensional Quantum Ferrimagnets A_3Cu(PO_4)_4 with A=Sr and Ca in Submillimeter-Wave Region
亚毫米波区域 A=Sr 和 Ca 的一维量子亚铁磁体 A_3Cu(PO_4)_4 的 ESR 测量
亚毫米波区域 A=Sr 和 Ca 的一维量子亚铁磁体 A_3Cu(PO_4)_4 的 ESR 测量
DOI：
--
发表时间：
2006
期刊：
J. Phys. Soc.Jpn 75
影响因子：
--
作者：
[Y.Motome, K.Penc, N.Shannon, 妹尾 仁嗣, Hitoshi Seo, Yukitoshi Motome, Yukitoshi Motome, Shoji Yamamoto et al., Makoto Yhoshida et al., Shoji Kimura et al.]
通讯作者：
Shoji Kimura et al.
Field-induced Magnetic Ordering in an S=1/2 Quasi-one-dimensional Quantum Spin System ; (CH_3)_2NH_2CuCl_3
S=1/2 准一维量子自旋系统中的场致磁排序；
S=1/2 准一维量子自旋系统中的场致磁排序；
DOI：
--
发表时间：
2006
期刊：
Physica B (in press)
影响因子：
--
作者：
[Y.Motome, K.Penc, N.Shannon, 妹尾 仁嗣, Hitoshi Seo, Yukitoshi Motome, Yukitoshi Motome, Shoji Yamamoto et al., Makoto Yhoshida et al., Shoji Kimura et al., Susumu Okubo et al., Yuji Furukawa et al., Osamu Wada et al., S.Okubo et al., O.Wada et al.]
通讯作者：
O.Wada et al.
Magnetization and High-Frequency EMR Measurements on the Lithium-Ion Battery Substance LiMnO_4
锂离子电池材料 LiMnO_4 的磁化和高频 EMR 测量
锂离子电池材料 LiMnO_4 的磁化和高频 EMR 测量
DOI：
--
发表时间：
2005
期刊：
Japanese Journal of Applied Physics 44
影响因子：
--
作者：
[Y.Motome, K.Penc, N.Shannon, 妹尾 仁嗣, Hitoshi Seo, Yukitoshi Motome, Yukitoshi Motome, Shoji Yamamoto et al., Makoto Yhoshida et al., Shoji Kimura et al., Susumu Okubo et al., Yuji Furukawa et al., Osamu Wada et al., S.Okubo et al., O.Wada et al., S.Kimura et al., M.Yoshida et al., S.Yamamoto et al., K.Inagaki et al., Y.Yoshida et al., Y.Inagaki et al., S.Kimura et al.]
通讯作者：
S.Kimura et al.
DOI：
10.1143/jpsj.74.2831
发表时间：
2005-10-01
期刊：
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN
影响因子：
1.7
作者：
[Inagaki, Y, Narumi, Y, Tonegawa, T]
通讯作者：
Tonegawa, T
共 17 条
等方的基底一重項磁性体の磁場誘起秩序状態の解明
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批准号：99J03062
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项目类别：Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额：$1.15万
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财政年份：1999
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负责人：稲垣 祐次
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依托单位：
海外基金