| 研究課題/領域番号 |
08404023
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
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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, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (40171540)
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| 研究分担者 |
梅尾 和則 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助手 (10223596)
浴野 稔一 広島大学, 総合化学部, 助教授 (40185103)
鈴木 孝至 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助教授 (00192617)
伊賀 文俊 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助教授 (60192473)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
40,800千円 (直接経費: 40,800千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1997年度: 15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
1996年度: 24,400千円 (直接経費: 24,400千円)
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| キーワード | 近藤半導体 / エネルギーギャップ / 混成効果 / トンネル分光 / 単結晶 / 低密度キャリア系 / 強磁場 / 高圧 / 磁気抵抗 / メタ磁性 / 光電子分光 / 低温高圧 / 凝ギャップ / 電気抵抗 / 極低温比熱 |
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| 研究概要 |
近藤格子系YbB12,Ce3Bi4Pt3,CeNiSn,CeRhSbの純良単結晶の育成に初めて成功し、低温物性の測定から準粒子ギャップの形成について以下の新しい知見を得た。
1. ギャップの異方性:立方晶のYbB12とCe3Bi4Pt3ではBCS的ギャップがトンネル分光によって直接観測された。YbB12のYbを非磁性のLuで置換するとギャップの幅はあまり変化せず、内側に状態密度が盛り上がって来る。一方、斜方晶のCeNiSnとCeRhSbのギャップは一部で閉じており、有限の状態密度がフエルミ準位に残っている。この残留キャリアは僅か1%の置換型不純物によって、ユニタリティー極限の不純物散乱を受ける。CeRhSbでは結晶場効果よりもc-f混成効果の方が勝っている為に、CeNiSnの示す一軸的磁気異方性とギャップの異方性は弱い。
2. CeNiSnの基底状態:極低密度キャリアの半金属的状態が実現している。擬ギャップの底に新しい構造が0.5K以下で出現する。a軸方向に磁場を印加すると0.8T付近で縦磁気抵抗が鋭いピークを示し、比熱の温度比が17%も減少するのは、ある種の磁気ポーラロン状態の形成を示唆する。
3. 強磁場の効果:CeNiSnではa軸方向に14Tの磁場を印加すると状態密度が回復するが、CeRhSbではa軸とb軸方向の磁場効果はほぼ等しく、30T付近で擬ギャップは閉じる。YbB12の磁化は50T付近で1次転移的なメタ磁性を示し、これに伴って電気抵抗は急減し金属化する。縦磁気抵抗が示す複数のピークから、ギャップの内部構造が見出された。
4. 圧力の効果:Ce系としては初めての圧力誘起磁気転移がCeNiSnにおいて発見された。
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