低温NMR用6GPa級高圧セルの開発

低温NMR用6GPa级高压单元的开发

• 批准号: 18740206
• 负责人: 小手川 恒
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-18740206/
• 关键词: 高圧セル; 核磁気共鳴; NMR; 低温

本研究課題では小型・非磁性・大容量のNMR用高圧セルの開発を目的とした.従来用いられるピストンシリンダー型圧力セルは試料容積が100mm^3と大きいが,到達圧力が約3GPa程度と低い.より高圧用に設計されたインデンター型高圧セルは到達圧力が4.5GPaと高くなるが,試料容積が2mm^3と非常に小さい.そこで,インデンター型高圧セルの大型化のため改良を行った結果,現状で12mm^3の試料容積を持ち到達圧力が4.1GPa以上の高圧セルの開発に成功した.具体的には低荷重での圧力発生効率を上げるためインデンターのアンビル角を90度から60度に変更している.この新型セルを希釈冷凍機に取り付け,重い電子系超伝導体CeCu_2Si_2の高圧下NQR測定を行った.大きな試料容積を反映して,従来のインデンター型圧カセルの使用時に比べて大幅なS/N比の向上が見られ,非常に質の高いデータを得ることに成功した.CeCu_2Si_2の高圧下超伝導の起源は従来の磁気揺らぎではなくCeの価数揺らぎであるとの理論的示唆があるが,本測定により高圧の超伝導状態がラインノードの超伝導ギャップを持つことが明らかになった.(K.Fujiwara et aL,論文投稿準備中)今後,アンビル角の調整により更なる性能の向上も期待できる.また,従来のインデンター型高圧セルでのNMR/NQR測定は信号が小さいため,限られた試料でしか測定出来ずあまり汎用的では無かったが,新型セルを用いることによって多くの試料での3GPa以上でのNMR/NQR測定が可能になると期待できる.

The research topic of this study is to develop を objective と <s:1> た of small-sized, non-magnetic and large-capacity <s:1> NMR with high-voltage セ と <e:1>. 従 to use い ら れ る ピ ス ト ン シ リ ン ダ ー type pressure セ ル は sample volume が 100 mm ^ 3 と き い が, arrived in pressure が about 3 low GPa degree と い. よ り high 圧 use に さ れ た イ ン デ ン タ ー type high 圧 セ ル は to pressure が 4.5 GPa high と く な る が, sample volume が 2 mm ^ 3 と very small に さ い. そ こ で, イ ン デ ン タ ー type high 圧 セ ル の large-scale の た め improved line を っ た as a result, the status quo of 12 mm ^ 3 で の sample volume を hold ち to pressure が high above 4.1 GPa の 圧 セ ル の open 発 に successful し た. Specific に は low load で の pressure 発 sharper rate を birth げ る た め イ ン デ ン タ ー の ア ン ビ を ル Angle 90 degrees か ら 60 degrees に - more し て い る. こ の new セ ル を 釈 freezer に take り pay け, heavy い an electronics super conductor 伝 CeCu_2Si_2 の high 圧 NQR line measurement を っ た. Big き な sample volume を reflect し て, 従 to の イ ン デ ン タ ー type 圧 カ セ ル の when using に than べ て な S/N ratio is の sharply upward が see ら れ, very high に qualitative の い デ ー タ を have る こ と に successful し た. CeCu_2Si_2 の high 圧 super 伝 guide の origin は 従 to の magnetic 気 揺 ら ぎ で は な く Ce の 価 number 揺 ら ぎ で あ る と の theory In business が あ る が, the determination of に よ り high 圧 の super 伝 guide state が ラ イ ン ノ ー ド の super 伝 guide ギ ャ ッ プ を hold つ こ と が Ming ら か に な っ た. (K.F ujiwara et AL, paper submitted to prepare) in the future, ア ン ビ の ル Angle adjustment に よ り more な る performance の upward も expect で き る. ま た, 従 to の イ ン デ ン タ ー type high 圧 セ ル で の determination of NMR/NQR は small signal が さ い た め, limit ら れ た sample で し か determined ず あ ま り of universal で は no か っ た が, new セ ル を with い る こ と に よ っ て The NMR/NQR determination of で <e:1> with more than 3GPa of く <e:1> test materials が may be になると expected で る る る.

项目成果

高圧下におけるCeCu_2Si_2の核磁気緩和

CeCu_2Si_2高压下的核磁弛豫

• 发表时间: 2008
• 作者: 畑芳樹;藤原賢二;前田英一;三好清貴;竹内潤;小手川恒;小林達生;C. Geibel. F. StegliCh
• 通讯作者: C. Geibel. F. StegliCh