2000 Fiscal Year Annual Research Report
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11694110
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| Research Institution | RIKEN, The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
勝又 紘一 理化学研究所, 磁性研究室, 主任研究員 (90002104)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 展樹 理化学研究所, 磁性研究室, 研究員 (00271528)
田中 良和 理化学研究所, 磁性研究室, 先任研究員 (90250109)
萩原 政幸 理化学研究所, 磁性研究室, 副主任研究員 (10221491)
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| Keywords | 量子磁性体 / 擬一次元反強磁性体 / ハルデン効果 / スピン梯子 / 磁場誘起相転移 / ESR / 磁化過程 / 磁気励起 |
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| Research Abstract |
本年度は、我々のグループで発見したスピン量子数1を持つ擬一次元反強磁性体Ni(C_5H_<14>N_2)_2N_3(PF_6)(NDMAPと略称)の磁場中相転移現象について、米国標準技術研究所(NIST)において超低温度、高磁場中での中性子散乱実験を行い、磁場誘起磁気長距離秩序に伴うブラッグ散乱の観測に成功した。磁場をかける結晶軸方向により、磁気秩序が3次元的になったり、2次元的になるという興味深い現象が見られた。類似物質Ni(C_5H_<14>N_2)_2N_3(ClO_4)(NDMAZと略称)についての研究も行った。NDMAZにおいては、交換相互作用がNDMAPの約2倍あり、実験には更に強い磁場が必要となる。ドイツ・ハーンマイトナー研究所に設置されている世界最強の磁場を用いて、NDMAZの中性子散乱実験を行い、強磁場・超低温度領域において磁気長距離秩序に伴うブラッグ散乱の観測に成功した。
理論家との共同研究により、スピン1を持つ擬一次元ハイゼンベルグ反強磁性体の磁場対温度相図の解析を行った。スピン1の場合には、一イオン型異方性が存在するので、磁場をかける方向によりスピン相関の磁場依存性が異なり、無秩序相と磁気長距離秩序相との境界線は異方的になることが分かった。これは、NDMAPにおいて以前に我々が実験的に観測した事実をよく説明する。その他、多くの量子磁性体を合成し、その磁性を研究した。
平成12年12月11〜12日当研究のメンバーが東京に集まって平成12年度の研究結果についての討論と成果の発表を行った。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 勝又紘一: "High-Frequency Electron Spin Resonance in Magnetic Systems"J.Phys.: Condens.Matter. 12,47. R589-R614 (2000)
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[Publications] Y.Chen: "Field Induced Three and Two Dimensional Freezing in a Quantum Spin Liquid"Phys.Rev.Lett.. (印刷中).
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[Publications] 本多善太郎: "Field-Induced Long-Range Ordering in an S=1 Quasi-One-Dimensional Heisenberg Antiferromagnet"Phys.Rev.B. 63,064420. 1-9 (2001)
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[Publications] 本多善太郎: "Low-Temperature High-Field Magnetization Measurement on a Quantum Spin Chain"Physica B. 284-288. 1587-1588 (2000)
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[Publications] 松田雅昌: "Magnetic Excitations and Exchange Interactions in the Spin 1/2 Two-Leg Ladder Compound La_6Ca_8Cu_<24>O_<41>"Phys.Rev.B. 62,13. 8903-8908 (2000)
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[Publications] 鳴海康雄: "Evidence for the Singlet-Dimer Ground State in an S=1 Antiferromagnetic Bond Alternating Chain"Phys.Rev.Lett.. 86,2. 324-327 (2001)
