強相関トポロジカル絶縁体における表面効果と圧力スイッチング効果

强相关拓扑绝缘体中的表面效应和压力切换效应

• 批准号: 22KJ2630
• 负责人: 吉田 章吾
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: University of Hyogo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2630/
• 关键词: トポロジカル近藤絶縁体; 強相関電子系; 磁性; サマリウム

＜研究①＞　高圧下SmSは、圧力印加にともない常磁性半導体から反強磁性金属へと転移する。半導体領域はトポロジカル絶縁体特性が現れると予想されている。まず、高圧下SmSのバルクの電子状態を解明するために、磁化測定用対向アンビル型圧力容器を用いて、最大2.6 GPaまでの直流帯磁率測定に初めて成功した。圧力誘起非磁性－磁性転移の臨界圧力1.9 GPa以上の圧力下においても、低温でCurie的な帯磁率の増大は確認できず、SmSはSm-f電子の局在性を示す実験証拠が全く得られない状況で磁気秩序を示す、ランタノイド化合物では極めて希な物質であることが分かった。次に、トポロジカル絶縁体相が期待される圧力である1.5 GPaにおいて、核スピン－格子緩和時間（T1）の詳細な測定と解析を行った。低温ではT1に複数の成分が観測されたが、最小二乗法では詳細な解析が困難であったため、測定値の成分分離に長けたベイズ推定の手法を核磁気緩和曲線の解析に初めて導入した。常圧下SmSにおける核磁気緩和曲線を対象として解析手法の評価を行うことで適切な解析手法を構築した。この手法を用いることで1.5 GPaにおける1/T1とその分布の温度依存性を得ることができ、低温で小さなギャップが形成され、同時にT1に連続的な分布が生じることを明らかにした。高圧下SmSのNMRスペクトルは1つのlorentzianでフィットできず、2つのlorentzianの足し合わせの形状が観測されていた。微細な構造を調べるために行ったNMRスペクトルの磁場依存性から、高圧下SmSの格子の異常を示唆する結果を得た。

< study 1 > under high temperature, SmS and Inca are normally magnetic semispheres and anti-strong magnetic metals. In the field of semi-body, the characteristics of the body are very important. In the ambient and high temperature, the SmS thermostat is used to explain the temperature field, the magnetization measurement is used in the force container, and the initial temperature is successfully determined by the DC magnetic rate measurement of 2.6 GPa temperature. The non-magnetic-magnetic transfer temperature is higher than 1.9mol

项目成果

Unique Nonmagnetic-Magnetic Transition in Sm-Based Compounds: ³³S-NMR Study on SmS

Sm基化合物中独特的非磁-磁转变：SmS的³³S-NMR研究

• DOI: 10.4131/jshpreview.32.3
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Review of High Pressure Science and Technology
• 作者: 水戸 毅;吉田 章吾
• 通讯作者: 吉田 章吾

近藤絶縁体SmB6におけるNMR緩和率の磁場角度依存性

近藤绝缘体 SmB6 中 NMR 弛豫率的磁场角度依赖性

• 发表时间: 2022
• 作者: 西川智稀;吉田章吾;中井祐介;上田光一;水戸毅;伊賀文俊
• 通讯作者: 伊賀文俊

The 29th International Conference on Low Temperature Physics

第29届国际低温物理会议

• 发表时间: 2022

Nonmagnetic-magnetic Transition in SmS Studied by 33S-NMR under High Pressure

高压下 33S-NMR 研究 SmS 中的非磁-磁转变

• DOI: 10.7566/jpscp.38.011093
• 发表时间: 2023
• 期刊: JPS Conf. Proc.
• 作者: Shogo Yoshida;Kentaro Kitagawa;Takehide Koyama;Haruhiko Yamada;Yoshinori Haga;Yusuke Nakai;Koichi Ueda;and Takeshi Mito
• 通讯作者: and Takeshi Mito

Bayesian Approach to <i>T</i>₁ Analysis in NMR Spectroscopy with Applications to Solid State Physics

核磁共振波谱中 <i>T</i>₁ 分析的贝叶斯方法及其在固体物理中的应用

• DOI: 10.7566/jpsj.92.054002
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan
• 影响因子: 1.7
• 作者: Ueda Hajime;Katakami Shun;Yoshida Shogo;Koyama Takehide;Nakai Yusuke;Mito Takeshi;Mizumaki Masaichiro;Okada Masato
• 通讯作者: Okada Masato