| 研究課題/領域番号 |
01460035
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
高畠 敏郎 広島大学, 総合科学部, 助教授 (40171540)
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| 研究分担者 |
鈴木 孝至 広島大学, 理学部, 助手 (00192617)
前野 悦輝 広島大学, 理学部, 助教授 (80181600)
桜井 酵児 (桜井 醇児) 広島大学, 理学部, 助教授 (30033814)
藤井 博信 広島大学, 総合科学部, 教授 (30034573)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1990年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1989年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
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| キーワード | セリウム化合物 / 近藤格子系 / 価数揺動 / 重い電子系 / 単結晶 / 比熱 / エネルギ-ギャップ / スピン相関 / 高磁場 / 帯磁率 / 電気抵抗 / 熱電能 |
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| 研究概要 |
セリウム(Ce)を含む近藤格子化合物は、価数揺動や重い電子的挙動などの特異な物性を示す。それらは一般に、磁気秩序を持つか否かによらず、低温では金属的である。ところが、CeNiSnの電気抵抗は、低温で半導体的に増大することが、1987年に高畠らによって見いだされた。翌年、広島大学総合科学部に移った高畠は、CeNiSnにおけるエネルギ-ギャップの起源を明らかにするために、単結晶試料を用いた物性研究を計画した。本研究補助費は、この研究遂行のために、まことに時宜を得たものであった。単結晶は、当初トリア-ク炉を用いたチョコラルスキ-法で、その後は、新たに設置された赤外線加熱炉を用いた浮遊帯域溶融法によって育成した。その帯磁率と電気抵抗は、いずれもa軸方向においてのみ、12Kに顕著なピ-クを呈する。a軸方向に14Tの磁場を印加すると、電気抵抗のピ-クは消失するとともに、同時にエネルギ-ギャップも消滅する。さらに、b軸方向の電気抵抗は、重い電子系的な温度依存性を示す。また、この磁場下で、電子比熱係数は、100mJ/K2molへと増大し、a軸方向の磁化もメタ磁性的に伸びる。この様な結果に基づいて、我々は、質量増強された準粒子間の反強磁性的スピン相関が、近藤共鳴バンド中に、ギャップを誘発するというモデルを提唱している。このエネルギ-ギャップは、V字型の構造を持つことが、^<119>SnのNMRと低温比熱の測定結果から示された。この様な特異な擬ギャップ状態は、重い電子系の新しい型の基底状態として注目を集めている。しかしながら、CeNiSnの半導体的挙動の原因は、電荷の秩序にあるとする説もあり、また、SmB_6やYbB_<12>におけるギャップ形成と類似の機構に因るのかどうかは、議論の分かれる処である。この問題を解決するために、国内外の研究者と共同で、弾性常数、高磁場磁化、高磁場中低温比熱、非弾性中性子散乱等の実験を進めている。
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