強相関カゴ状希土類化合物の電子状態の研究
Publicly Offered Research
| Project Area | New Materials Science Using Regulated Nano Spaces －Strategy in Ubiquitous Elements |
|---|
| Project/Area Number |
22013009
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Science and Engineering
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
本多 史憲 大阪大学, 基礎工学研究科, 特任准教授 (90391268)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 徹也 大阪大学, 低温センター, 助教 (90260629)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010 – 2011
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2011)
|
| Budget Amount *help |
¥4,600,000 (Direct Cost: ¥4,600,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2010: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
|
|---|
| Keywords | 強相関電子系 / 重い電子系 / 高圧物性 / 量子臨界点 / 磁性 / 超伝導 / カゴ状物質 / 固体物性・実験 / 重い電子系超伝導 / カゴ状希土類化合物 |
|---|
| Research Abstract |
本研究を通して、以下を明らかにした。
1)YbT_2Zn_<20>の圧力誘起スーパーヘビーフェルミオンと反強磁性
重い電子系物質YbT_2Zn_<20>(T:Co,Rh,Ir)は大きな電子の有効質量と重い電子系特有のメタ磁性を示し,その電子状態は量子臨界点近傍にある.圧力下における研究から,YbRh_2Zn_<20>とYbIr_2Zn_<20>は5.2GPaで量子臨界点に達し電子比熱係数が通常金属の約2万倍の20J/(K^2・mol)にも達するスーパーヘビーともいえる電子状態になることがわかった.圧力を加えるとYbIr_2Zn_<20>では7.6GPaで圧力誘起反強磁性秩序を示す事がわかった.また電気抵抗率の圧力下での急激な増加や温度依存性などから磁気揺らぎだけでは説明できない量子臨界現象であることが示唆された.
2)YbCo_2Zn_<20>の磁場誘起反強四極子相と圧力誘起反強磁性との競合関係
YbCo_2Zn_<20>では重い電子によるメタ磁性の他に磁場誘起による反強四極子秩序(FIOP)相が見いだされた.つまり4f電子の「遍歴的」な性質である重い電子状態と「局在的」な性質である反強四極子秩序が同時に発生する.さらに圧力下では圧力誘起の「局在的」な反強磁性が加わり,複数の秩序変数が絡んだ電子状態を生み出すことがわかった.
3)準結晶近似体RCd_6の電子物性の解明
準結晶Ycd_<5.7>のTsai型クラスターを近似体結晶RCd_6(R:rare earth)の一連の単結晶試料を育成し、電気抵抗、比熱、帯磁率測定を行った。R=Yb,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,DyではTsai型クラスターのもっとも小さな構造要素であるCd4面体が整列する規則・不規則転移を起こす。規則・不規則転移の有無が低温での電気抵抗の振る舞いに影響を与えることを見いだした。また、規則-不規則転移は室温での格子定数が15.48A以上の物質のみで見られることがわかった。
|
Report
(2 results)
Research Products
(84 results)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] 準結晶近似体RCd_6の物性2012
Author(s)
森晶宣, 竹内徹也, 本多史憲, 摂待力生, 大貫惇睦, 他
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学、兵庫県
Year and Date
2012-03-27
Related Report
-
-
[Presentation] 重い電子系CeAl_3の磁性2012
Author(s)
石田一裕, 本多史憲, 竹内徹也, 摂待力生, 大貫惇睦, 他
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学、兵庫県
Year and Date
2012-03-24
Related Report
-
-
-
-
-
[Presentation] Electrical and Magnetic Properties of Antiferromagnet YbPd_5Al_22011
Author(s)
Y.Hirose, F.Honda, T.Takeuchi, K.Sugiyama, M.Hagiwara, K.Kindo, R.Settai, Y.Onuki, et al
Organizer
International Workshop on Heavy Fermions (TOKIMEKI 2011)
Place of Presentation
Osaka University, Osaka, Japan
Year and Date
2011-11-25
Related Report
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Pressure Effect on YbCu_2Ge_22011
Author(s)
A.Miyake, F.Honda, R.Settai, Y.Onuki, et al
Organizer
International Workshop on Heavy Fermions (TOKIMEKI 2011)
Place of Presentation
Osaka University, Osaka, Japan
Year and Date
2011-11-25
Related Report
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
