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スクッテルダイト化合物のNMR/NQR

Research Project

Project/Area Number 18027003
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

高木 滋  Tohoku University, 大学院・理学研究科, 准教授 (20154750)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 落合 明  東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90183772)
鈴木 博之  東北大学, 物質・材料研究機構・量子ビーム研究センター, 主任研究員 (60354370)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥8,000,000 (Direct Cost: ¥8,000,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
KeywordsNMR / NQR / f電子系 / 多極子 / 多重極
Research Abstract

スクッテルダイト化合物は,f電子の多極子および近藤効果に由来する様々な異常物性を示す.本研究は,技術的に困難なため従来行なわれていなかった遷移金属核NMR/NQRによりこれらの物性を解明するとともに,関連するf電子系で多極子による異常な物性を明らかにすることを目的とした.
1.スクッテルダイト化合物の遷移金属核MNR/NQRに関し,57FeをenrichしたPrFe_4P_<12>を作製して57Fe核NMRによる研究を行なった.PrFe_4P_<12>は秩序相の秩序変数が長年謎とされてきた物質であるが,57Fe核のNMR共鳴シフトが秩序相でも減少しないという重大な異常を見出し,秩序変数と,磁場誘起多極子との超微細相互作用の特徴を明らかにした.
2.関連するf電子系化合物で,f電子の多極子,及び多極子が関わる近藤効果と考えられる物性について,以下の成果を得た.(1)TmAg_2Inの単結晶を育成し基礎物性の詳細な測定を行ない,Γ_53重項を結晶場基底状態とすること,1K近傍に巨大な比熱異常を示した後,より低温の0.25Kで相転移を示すことを明らかにした.秩序変数の同定には至らなかったが,Γ_53重項が4極子自由度を有するので,秩序や近藤効果様の比熱異常に4極子が関与する可能性があることを明らかにした.(2)前年度の研究で,SmAg_2InがΓ_84重項を結晶場基底状態とし,低温で多重相転移を示すことを明らかにした.Γ_8が双極子,4極子,8極子の自由度をすべて有することから,様々な多極子間の相互作用の競合による複雑な秩序相が期待されるが,NMR,極低温比熱から,多重相転移は双極子間の交換相互作用のfrustrationによっており,主要な秩序変数が双極子であることを明確にした.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report

Research Products

(9 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article Presentation

  • [Journal Article] NMR evidence for the onset of antiferromagnetic order in a Γ_8 quartet ground-state system SmAg_2In2008

    • Author(s)
      Y. Nakamaru, S. Takagi, H. Tanida, H. S. Suzuki
    • Journal Title

      Physica B:Condensed Matter 403

      Pages: 928-929

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anomalous properties of PrMg_3 with the cubic Γ_3 ground state2007

    • Author(s)
      H.Tanida, S.Takagi, H.S.Suzuki, H.Onodera, K.Tanigaki
    • Journal Title

      J. Magn Magn. Mater. 310

      Pages: 246-248

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Anomalous Enhancement of Nuclear Spin Relaxation Rates of ^<109>Ag and ^<115>In at Low Temperatures in Cubic Γ_3 Ground-State System PrAg_2In : First Observation of Octupole Fluctuation2006

    • Author(s)
      H.Tanida, S.Takagi, H.S.Suzuki, I.Satoh, T.Komatsubara
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Possible Low-Temperature Strongly Correlated Electron Behavior from Multipole Fluctuations in PrMg_3 with Cubic Non-Kraners Γ_3 Doublet Ground State2006

    • Author(s)
      H.Tanida, H.S.Suzuki, S.Takagi, H.Onodera, K.Tanigaki
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] TmAg_2Inの低温物性2008

    • Author(s)
      原口崇、高木滋、鈴木博之、谷田博司、神永潤弥、松岡英一、小野寺秀也、谷垣勝己
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      日本物理学会第63回年次大会会場(近畿大学本部キャンパス)
    • Year and Date
      2008-03-23
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] CeB_6のI-II相境界の多重極揺らぎとB核NMR2008

    • Author(s)
      原口崇、高木滋、神永潤弥、佐藤憲昭
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      日本物理学会第63回年次大会会場(近畿大学本部キャンパス)
    • Year and Date
      2008-03-23
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Multipole fluctuations of f-electrons in PrAg_2In and PrMg_3 with cubic non-Kramers Γ_3 doublet ground state2007

    • Author(s)
      H. Tanida, S. Takagi, Y. Nakamaru, H. S. Suzuki
    • Organizer
      The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
    • Place of Presentation
      Hilton Americas Houston, Houston, Texas, USA
    • Year and Date
      2007-05-18
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Single-crystal 29Si NMR studies on hidden order in URu_2Si_22007

    • Author(s)
      S. Takagi, S. Ishihara, S. Saitoh, H. Sasaki, H. Tanida, M. Yokoyama, H. Amitsuka
    • Organizer
      The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
    • Place of Presentation
      Hilton Americas Houston, Houston, Texas, USA
    • Year and Date
      2007-05-17
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] NMR evidence for the onset of antiferromagnetic order in a Γ_8 quartet ground-state system SmAg_2In2007

    • Author(s)
      Y. Nakamaru, S. Takagi, H. Tanida, H. S. Suzuki
    • Organizer
      The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
    • Place of Presentation
      Hilton Americas Houston, Houston, Texas, USA
    • Year and Date
      2007-05-14
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-03-31   Modified: 2018-03-28  

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