アクチナイド化合物の物性研究の総括

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02216101
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 糟谷 忠雄 東北大学, 理学部, 教授 (30004245)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊達 宗行 大阪大学, 理学部, 教授 (80028076) ; 遠藤 康夫 東北大学, 理学部, 教授 (00013483) ; 石井 武比古 東京大学, 物性研究所, 教授 (00004284) ; 小松原 武美 東北大学, 理学部, 教授 (80004331) ; 鈴木 謙爾 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (10005861)
• Keywords: アクチナイド / fー電子系 / 試料育成 / 物質開発 / 光電子分光 / 逆光電子分光

Research Abstract

本年度は第3年度の纒めの年であり、全体の計画もこの線に沿って行なわれた。以下の如く3年間に多くの重要な成果を得ることが出来た。
本領域研究の最重要課題であるウラン化合物の試料作成施設及び管理体制の確立に関しては当初の目標を達成した。センタ-は東北大金研の大洗施設及び片平αセンタ-に設けて必要な整備を行なった。サテライト施設は札幌、仙台、筑波、名古屋、大阪、広島に設け夫々活発な研究活動を行なって居る。超ウラン系に関してはその基礎作りを行なった。試料作成グル-プとしては、新物質の発見を目指す物質探索と典型物質の総合研究の為の純良単結晶育成技術の開発を行ない夫々大きな成果を収めた。尚、ウラン5f電子系の参照系として極めて重要な稀土類4f系の典型物質の純良単結晶の育成も行ない大きな成果を収めて居る。
測定系としてはヘビ-フェルミオン特性を調べる最も有力な手段であるドハ-ス効果を極低温、高精度高磁場で且つ最高純度試料を用いて行なう設備の建設を東北大物理、科研及び筑波大で行なった。特に予算面の関係で、冷凍器は科研工場を主体に自作し、科研グル-プは世界的にも初めての高精度音速ドハ-ス測定技術を開発した。バンド計算グル-プとの密接な協力の下に、フェルミ面に関する極めて重要な一般法則を見出した。ドハ-ス測定より更に広範囲の情報を得る有力手段として光電子及び逆光電子分光測定があり、その充実を重点的に行なった。特にfー電子を見る逆光電子分光装置は日本にはなく、極めて遅れた状況にあったが東北大と阪大に設立した。以上は何れも極めて有力ではあるが、分解能に問題がありそれを補う点から遠赤外実験を低温長波長域で高精度で測定する装置の開発が不可欠であったが、これも分子研の協力の下に大きく進展した。これらにより光グル-プも幾つかの重要な成果を収めることが出来た。
この他に低温グル-プ、中性子グル-プ、NMR、強磁場、高圧グル-プ及び理論グル-プもお互いに密接な協力の下に多くの重要な成果を収めることが出来たが、詳しくは各グル-プの報告に委ねたい。

Research Products

• [Publications] K.Takegahara: "Electronic Band Structure of YbInCu_4 and LuInCu_4" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 3299-3306 (1990)
• [Publications] M.Takeshige: "Roles of Dynamical Screening by the 5d and 4fーElectrons in the Optical Excitation spectra of CeーPnictides" Journal of the Physical Society of Japan. 60. 666-682 (1991)
• [Publications] K.Ohara: "A Modified SpinーWave Theory of the SquareーLattice Antiferromagnets II" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 3341-3344 (1990)
• [Publications] K.Hanzawa: "The Electric Field Gradients from the OneーSite holes at Cu and O Nuclei in YBa_2Cu_3O_7" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 3345-3350 (1990)
• [Publications] N.Sato: "A New MassーEnhanced Ferromagnet:U_2PtSi_3" Journal of the Physical Society of Japan. 60. (1991)
• [Publications] N.Takeda: "dHvA Effect in fーelectron Systems" Journal of Magnetism and magnetic Materials. 90&91. 425-427 (1990)
• [Publications] K.Soda: "Photoemission Study of UーGe Compounds by the Use of Synchrotoron Light" Journal of the Physical Society of Japan. (1991)
• [Publications] S.Suzuki: "XPS and BIS Studies of UC" Journal of the Physical Society of Japan. (1991)
• [Publications] Y.Miyako: "Magnetic Properties in U(Ru_<1ーX>Rh_X)_2Si_2 Single Crystals(0≦X≦1)" Journal of Applied Physics. (1991)
• [Publications] T.Kuwai: "Low Temperature Magnetic Properties of U_<1ーX>Pr_XAl_2(0≦X≦0.15)" Journal of Applied Physics. (1991)
• [Publications] H.Fujii: "magnetic and Electrical Properties in UCuSn,UPdIn and Thーsubstituted UNiSn" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 87. 235-242 (1990)
• [Publications] H.Fujii: "Anisotropic Hydridization in a Heavy Fermion Compound UPdIn with Double Magnetic Transitions" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 90&91. 507-509 (1990)
• [Publications] E.A.Silinsh: "On charge Carrier Photogeneration Mechanisms in Organic Molecular Crystals" Chem.Phys.149. 373-383 (1991)
• [Publications] A.Oyamada: "Magnetic Phase Transition in YbAs" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 90&91. 441-442 (1990)
• [Publications] A.Ochiai: "Heavy Fermion Behavior in Extremely Low Carrier Concentration System Yb_4As_3" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 4129-4141 (1990)
• [Publications] H.Amano: "Is Amorphous CeCe_6 Alloy a Heavy Fermion System?" Journal of the Physical Society of Japan. 60. (1991)
• [Publications] R.Konno: "Superconductivity and Antiferromagnetism in Heavy Electron Systems" Physical Review B. 40. 4329-4343 (1989)
• [Publications] 守谷 亨: "金属磁性理論の発展ー遍歴電子系のスピンのゆらぎの理論" 学術月報. 42. 945-952 (1989)
• [Publications] Y.Endoh: "TwoーDimensional Spin Correlations and Successive Magnetic Phase Transitions in ND_2CuO_4" Physical Review B. 40. 7023-7026 (1989)
• [Publications] Y.Endoh: "The Use of Modern Accelerators as Magnetic Probes" INS Seminar. (1990)
• [Publications] A.Ochiai: "Study of Properties of Uranium and Its Compounds I" RITU. (1991)
• [Publications] T.Ishii: "Electronic Structure of Solids,sub volume6:Photoelectron Spectra and Related Dat,Transition Metal Compounds" SpringerーVerlag, 45 (1991)