低次元量子スピン系のダイナミクスとキャリア導入の効果

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10304027
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 瀧川 仁 東京大学, 物性研究所, 教授 (10179575)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上田 寛 東京大学, 物性研究所, 教授 (20127054) ; 藤原 直樹 東京大学, 物性研究所, 助手 (60272530) ; 樹神 克明 東京大学, 物性研究所, 助手 (10313115) ; 高木 英典 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40187935)
• Keywords: 核磁気共鳴 / 梯子格子 / 近藤絶縁体 / ホールドープ / 電荷ゆらぎ

Research Abstract

1)ホールをドープした2本足梯子系Sr_xCa_<14-x>Cu_<24>O_<41>における銅サイトのNQRを測定し、電荷の揺らぎの遅延化に起因すると考えられるスピン格子緩和率のピークを見出した。昨年度に行なった高磁場でのNMRの測定結果とあわせると、電荷の運動とスピン相関がどのように関係しているか、またそれらがホール濃度によってどのように変化するかという、擬1次元電子系における基本的な問題を理解する全体像がほぼ得られた。2)近藤絶縁体YbB_<12>およびYbを一部Luで置換した物質に対するホウ素原子核のNMR測定を行なった。ホウ素の2つの同位体に対する結果の比較から、低温でのスピン格子緩和率の異常な温度依存性は、希薄な不純物磁気モーメントによるものであり、これが核スピン拡散を通じて試料全体の核磁気緩和をもたらしていることが明らかになった。今後Lu置換量を系統的に変えることにより、近藤絶縁体における不純物状態の磁気的ダイナミクスが明らかになると期待される。3)ダイマー1重項が厳密な基底状態であるというユニークな性質を持つ2次元スピンギャップ系SrCu_2(BO_3)_2において、^<11>B核のNMR測定を行なった。特にグルノーブル強磁場実験施設との共同研究で、飽和磁化の1/8において磁化過程のプラトーが生じる28テスラまでの磁場中での核スピン格子緩和率、スピンエコー減衰率を測定した。スピン格子緩和率の温度依存性はピークを示し、またスピンエコー減衰率は温度低下と共に単調に増大した。これらの結果は、磁場によって誘起された磁化が温度の低下とともに局在化することによる考えられる。

Research Products

• [Publications] Shigeki FUJIYAMA: "Nuclear Spin Relaxation in Hole-Doped Two-Leg Ladders"J.Phys.Soc.Japan. 69.No 6. 1610-1613 (2000)
• [Publications] Shigeki FUJIYAMA: "Spin Correlations in Hole-Doped Ladder Cuprates"J.Phys.Soc.Japan. 69.Suppl.B. 46-53 (2000)