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RMnO_3が示す特異なスピン揺らぎ,格子変位と強誘電性の中性子散乱による研究

利用 RMnO_3 表现出的独特自旋波动、晶格位移和铁电中子散射进行研究

基本信息

批准号：
17740240
负责人：
梶本亮一
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
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
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

近年,磁性と強くカップルした強誘電性を示す物質群(マルチフェロイクス)が,新奇なデバイスへの応用の期待から注目されている。こうした強誘電性の起源を明らかにするには,スピンおよび格子の静的・動的構造について調べることが非常に重要である。そこで本年度は,マルチフェロイクスの代表的な物質であるTbMnO_3を対象とし,その磁気構造および格子ダイナミクス(フォノン)について以下の研究を行った。1.磁気構造解析の3次元中性子偏極解析TbMnO_3の磁気構造は磁気転移温度T_N=42K以下でサイン波秩序を示し,強誘電転移温度T_C=28K以下で楕円状の螺旋秩序を示すことが明らかになっている。さらに詳細な磁気構造を調べるため,3次元中性子偏極解析実験を行った。その結果,TbMnO_3の磁気秩序はT_C以下でサイン波秩序から螺旋秩序へ連続的に変化していることが明らかになった。この変化は有限温度で飽和し,その結果楕円状の螺旋秩序となる。また,楕円螺旋秩序の時の楕円の主軸はこれまでb軸を向いているとされていたが,実際にはb軸から傾いていることが分かった。これは強誘電転移に伴う結晶構造の対称性の低下を反映していると思われる。2.フォノン測定RMnO_3における強誘電性の起源は,螺旋磁気秩序がDzyaloshinsky-Moriya相互作用を介してc軸方向への原子変位を引き起こすため,と直感的には理解されている。この描像が正しければRMnO_3はいわゆる変位型強誘電体であり,強誘電転移に伴ってc軸方向に分極するフォノンがソフト化するはずである。そこで,非弾性X散乱実験によってTbMnO_3のフォノンを測定した。特にc軸方向に分極したフォノンに注目して測定を行ったが,測定の結果,強誘電転移の前後でフォノンには特に異常は観測されなかった。このことはRMnO_3における強誘電転移は単純な変位型とは異なることを示唆している。

In recent years, the magnetic field has been used to strengthen the electrical indicator group, and the novelty is expected to be closely watched. The origin of strong electrical properties is very important. It is very important to make a quiet motion in a grid. In the current year, the materials represented by TbMnO _ 3 in the current year, which are represented by TbMnO _ 3, are made by magnetism, and the lattices are made. 1. The third-dimensional neutrons of TbMnO_3 are biased to analyze the wave order below the temperature T_N=42K, and to show the spiral order below the temperature T_C=28K. The three-dimensional neutrons are biased in the analysis of the magnetic field. The results show that the TbMnO_3 magnetic order has a significant effect on the connection of the magnetic order and the spiral order. It is necessary to change the temperature and temperature of the limited temperature, and the results show that the spiral order is different. In order to make sure that you are in a better order, you will have to pay more attention to each other, and you will have to pay more attention to the situation. The strong electrical transfer device results in a low level of symmetry, which reflects the general concern of the general public. two。 It is necessary to determine the origin of the strong electrical property of the RMnO_3, the helical magnetic order, the interaction of the Dzyaloshinsky-Moriya, the introduction of the atomic position in the direction of the spiral magnetic field, and the direct understanding of the origin of the magnetic field. The image is used to correct the RMnO _ 3 power supply system, and to strengthen the movement of the RMnO _ 3 power supply in the direction of the temperature and temperature. Non-linear X-ray scatter measurement. TbMnO _ 3 measurement. Special attention should be paid to the determination of the performance of the test, the results of the test, and the results of the test, especially in the direction of the direction, should be paid more attention. The RMnO _ 3