1997 Fiscal Year Annual Research Report
X線散乱による軌道モーメント秩序整列及びその揺らぎの研究
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09440128
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
遠藤 康夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00013483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水木 純一郎 東北大学, 大学院・理学研究科, 客員教授
佐藤 徳昭 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30170773)
廣田 和馬 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90272012)
山田 和芳 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70133923)
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| Keywords | X線磁気散乱 / 軌道整列 / ATS散乱 / 放射光 / Tahn-Teller効果 / Mn酸化物 / 中性子散乱 / 軌道分裂 |
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| Research Abstract |
この課題は放射光を利用して、x線磁気反射(ATS散乱)の実験から軌道状態の検出を試みる先駆的な研究である。本年度は将来SPring8における本格的な実験の準備段階として既に軌道整列が予測されているLaMnO_3の直接観察を意図した実験をBrookhaven国立研究所と高工研、放射光施設(PF)で行った。この結果は予想された通り、C面内に格子の歪みを伴って780Kに転移点以下から反強的な軌道整列があること、また磁気オーダーと軌道整列が結合してネ-ル点で強度が変化することなど、新しい事実も判明した。これに依って、軌道整列がJahn-Teller相互作用に依る転移であることを初めて直接確認した。
共鳴x線反射を起こす理論的な解析から、ATS散乱の原因が4pバンドとd電子との原子内クーロン相互作用の寄与によってd軌道分裂が4p軌道分裂をする機構であることを発見し、d-p間の電子相互作用がATS散乱を起こす最大の起因であることを理解した。
巨大磁気抵抗効果を示すMn酸化物の新しい単結晶を育成して、中性子散乱実験を行った。特に軌道整列を伴う濃度領域で、Mnスピンの奇妙な熱的なスピン揺動を引き続き研究している。
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[Publications] Y.Endoh, T.Fukuyama, K.Nakajima, K.Kakurai: "Polariyed Neutron Studies for Cr Excitations" J.Phys.Soc.Jpn.66・6. 1615-1617 (1997)
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[Publications] Y.Endoh, K.Hirota: "Scaling of Spin Waves Stiffness Constant to Curie Temperature" J.Phys.Soc.Jpn.66・8. 2264-2267 (1997)
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[Publications] K.Hirota, Y.Endoh, et al.: "Neutron diffraction study on the magnetic ierdering process" Physical Review B. (印刷中).
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[Publications] K.Yamada, C.H.Lee, et al.: "Doping dependance of the Spacially modulated dynamical spin Correlations and Superconductiong thansition" :Physicak Review B. (印刷中).
