2003 Fiscal Year Annual Research Report

強磁場ESRと中性子回折による磁性体の磁場誘起新量子現象の探索

Research Project

Project/Area Number	13130204
Research Institution	Kobe University
Principal Investigator	太田仁神戸大学, 分子フォトサイエンス研究センター, 教授 (70194173)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	野尻浩之岡山大学, 理学部, 教授 (80189399) 大久保晋神戸大学, 分子フォトサイエンス研究センター, 助手 (80283901) 鏑木誠神戸大学, 国際文化学部, 教授 (40093504) 菊池彦光福井大学, 工学部, 助教授 (50234191)
Keywords	磁性 / 物性実験 / 量子現象 / 強磁場ESR / 圧力
Research Abstract	今年度の研究計画にのっとりダイヤモンド鎖などS=1/2の系を中心に強磁場ESR測定などをすすめた。また圧力を導入した装置開発もすすめ,以下の成果をえた。 1)ダイヤモンド鎖のモデル物質であるアズライト単結晶の磁化率と磁化過程は非常に大きな異方性を示すことがわかった。そして磁化過程数値計算と比較することにより,異方性の起源としてDzyaloshinsky-Moriya(DM)相互作用の存在が磁化過程の異方性を説明可能であることが明らかとなってきた。また,その磁化過程の異方性と対応して1.8Kの強磁場ESRで観測される直接遷移の周波数-磁場依存性も異なっていることが明らかとなった。 2)DM相互作用によるStaggard磁場をもつS=1/2一次元反強磁性体BaCu_2(Si_<1-x>Ge_x)_2O_7(x=0.65)の極低温強磁場ESR測定から磁場誘起ギャップが観測され,この系にも押川-Affleck理論で期待されるブリーザー励起の存在が示唆された。またX依存性から鎖間相互作用の効果を議論した。 3)デルタ鎖のモデル物質である[Cu(bpy)(H_2O)][Cu(bpy)(mal)(H_2O)](CIO_4)_2単結晶の強磁場磁化過程を極低温で測定し,定性的に理論計算による磁化過程と対応していることを明らかにした。 4)サファイアをピストンに使ったピストンシリンダー型圧力セルを開発し,これを用いて強磁場ESR測定をおこなった。そして3.5kbarまでの測定を量子相転移を示す三角格子反強磁性体CsCuCl_3についておこない,その圧力効果を明らかにした。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] H.Ohta: "High Field ESR Study of the S=1/2 Diamond-Chain Substance Cu_3(CO_3)_2(OH)_2 up to the Magnetization Plateau Region"J.Phys.Soc.Jpn.. 72・10. 2464-2467 (2003)
[Publications] T.Kunimoto: "ESR study of frustrated Δ-chain system"Physica B. 329-333. 1057-1058 (2003)
[Publications] S.V.Demishev: "Anomalous temperature dependence of the ESR linewidth in CuGeO_3 doped with magnetic impurities and the universal relations in the Oshikawa-Affleck theory"Europhys.Lett.. 63・3. 446-452 (2003)
[Publications] M.Saruhashi: "High-field ESR measurements of quantum spin system under high pressure"Physica B. 329-333. 963-964 (2003)
[Publications] H.Ohta: "Submillimeter Wave ESR System Using Pulsed Magnetic Field and Its Applications to One Dimensional Antiferromagnetic System"J.Phys.Soc.Jpn.Supplement B. 72. 26-35 (2003)
[Publications] T.Sakurai: "High Field ESR Measurements under Pressure"J.Phys.Soc.Jpn.Supplement B. 72. 156-161 (2003)
[Publications] 太田仁: "電子スピンサイエンス&スピンテクノロジー入門"日本学会事務センター. 264 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

強磁場ESRと中性子回折による磁性体の磁場誘起新量子現象の探索

Principal Investigator

太田 仁 神戸大学, 分子フォトサイエンス研究センター, 教授 (70194173)

Research Products

[Publications] H.Ohta: "High Field ESR Study of the S=1/2 Diamond-Chain Substance Cu_3(CO_3)_2(OH)_2 up to the Magnetization Plateau Region"J.Phys.Soc.Jpn.. 72・10. 2464-2467 (2003)

[Publications] T.Kunimoto: "ESR study of frustrated Δ-chain system"Physica B. 329-333. 1057-1058 (2003)

[Publications] S.V.Demishev: "Anomalous temperature dependence of the ESR linewidth in CuGeO_3 doped with magnetic impurities and the universal relations in the Oshikawa-Affleck theory"Europhys.Lett.. 63・3. 446-452 (2003)

[Publications] M.Saruhashi: "High-field ESR measurements of quantum spin system under high pressure"Physica B. 329-333. 963-964 (2003)

[Publications] H.Ohta: "Submillimeter Wave ESR System Using Pulsed Magnetic Field and Its Applications to One Dimensional Antiferromagnetic System"J.Phys.Soc.Jpn.Supplement B. 72. 26-35 (2003)

[Publications] T.Sakurai: "High Field ESR Measurements under Pressure"J.Phys.Soc.Jpn.Supplement B. 72. 156-161 (2003)

[Publications] 太田 仁: "電子スピンサイエンス&スピンテクノロジー入門"日本学会事務センター. 264 (2003)

太田仁神戸大学, 分子フォトサイエンス研究センター, 教授 (70194173)

[Publications] 太田仁: "電子スピンサイエンス&スピンテクノロジー入門"日本学会事務センター. 264 (2003)