1989 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
01634002
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
藤村 忠雄 東北大学, 科学計測研究所, 教授 (90006130)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山戸 吉雄 東北大学, 科学計測研究所, 講師 (20006141)
鈴木 孝 東北大学, 理学部, 助教授 (30004344)
大貫 惇睦 筑波大学, 物質工学系, 助教授 (40118659)
沢田 安樹 東北大学, 理学部, 助教授 (90115577)
後藤 輝孝 東北大学, 科学計測研究所, 助教授 (60134053)
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Keywords | アクチナイド化合物 / フェルミ面 / 重い電子 / ド・ハース・アルフェン効果 / 希釈冷凍機 / 希土類化合物 |
Research Abstract |
アクチナイド化合物の5f電子は、局在性の強い希土類化合物の4f電子と、遍歴性を示す遷移金属化合物の3d電子の中間に位置している。その特異な物理的性質の解明は、物性基礎論のみならず、新しい磁性・超伝導材料の応用的開発の見地からも極めて重要となっている。価数揺動・高密度近藤状態など、伝導電子と4f電子との結合による多体電子状態は、Ce、Sm、Ybなどの希土類イオンを含む化合物の特異な磁性・超伝導の本質であり、国内外で精力的に研究されている。類似した異常磁性はウランを中心としたアクチナイド化合物の5f電子系においても見出され、その基本物性の解明は本重点領域研究「アクチナイド化合物の物性」の基本課題である。これらのf電子系に共通して見られる特徴は、極めて大きな有効質量をもつ重い電子の存在である。重い電子は、異常磁性を示すだけではなく、UP_<t3>などでは超伝導を示す場合もあり、酸化物高温超伝導体と本質的類似性がある。本研究班では、極低温(10mK)、強磁場(14.5T)下での超音波、帯磁率等の精密測定をおこない、アクチナイド化合物、希土類化合物の重い電子系のフェルミ面構造、有効質量の詳細な実験を目標にしている。極低温下でのdHVA効果の実験に必要である大型希釈冷凍機の独自開発は、本計画研究の中心課題であり、東北大学科学計測研究所附属工場で設計製作をおこなっている。科研に設置された第1号機は完成し、試運転が進められている。東北大理に設置される第2号機は設計が終了し製作が進められている。超伝導磁石は、納入後に重大な欠陥が見出され、修理をおこなっていたが、完了し次年度当初から予定の実験が始められる。勿論、既存の^3Heクライオスタットを用いた研究は精力的に進められ、UC、UB_<12>などのアクチナイド化合物でdHVA効果の観測に成功するなど少しずつではある成果が出ている。
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[Publications] 山戸吉雄: "^3Heー^4He大型希釈冷凍機の開発製作" 東北大学科学計測研究所報告. 38. 79-93 (1989)
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[Publications] 後藤輝孝: "超音波でみる希土類化合物の4f電子状態" 固体物理. 25. 1-12 (1990)
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[Publications] 後藤輝孝: "高分解能超音波計測法の開発" 東北大学科学計測研究所報告. 38. 65-78 (1989)
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[Publications] Y.Onuki: "Fermi Surface and Cyclotron Mass of CeB_6" Journal of the Physical Society of Japan. 58. 3698-3704 (1989)
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[Publications] Y.Onuki: "High Field magnetoresistance and de Haas-van Alphen Effect in CeNi" Journal of the physical Society of Japan. 58. 3705-3710 (1989)
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[Publications] Y.Onuki: "Magneforesistance and de Haas-van Alphen Effect in UC" Journal of the Physical Society of Japan.