2005 Fiscal Year Annual Research Report
充填スクッテルダイト化合物の超音波物性と電子格子相互作用の研究
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15072202
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
吉澤 正人 岩手大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30220619)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 輝孝 新潟大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (60134053)
大野 義章 新潟大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (40221832)
根本 祐一 新潟大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (10303174)
松川 倫明 岩手大学, 工学部, 助教授 (40221585)
中西 良樹 岩手大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70322964)
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| Keywords | 強相関電子系 / 磁性 / 超伝導材料・素子 / 低温実験 / 物性実験 |
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| Research Abstract |
1)重い電子系強磁性化合物SmFe_4P_<12>およびSmOs_4Sb_<12>について強磁性転移近傍の弾性異常を観測し磁気相図を作成した。SmOs_4Sb_<12>についてラットリング効果に起因する弾性異常を観測した。SmFe_4P_<12>では結晶場準位モデルを提唱した。
2)八極子秩序の可能性が示唆されているSmRu_4P_<12>について、35Tまでのパルス磁場領域で弾性定数および超音波吸収の測定と静水圧下での弾性定数測定を行うと共に、四重極相互作用の圧力による変化を詳細に見積もった。
3)結晶場やラットリング効果にLaの置換が及ぼす影響を研究するために、Pr_<1-x>La_xOs_4Sb_<12>の弾性定数の測定を行い、PrOs_4Sb_<12>で提唱されている結晶場レベルでほぼ説明することが可能であることを明らかにした。
4)PrOs_4Sb_<12>のオフセンタートンネリングによるソフト化がT_c以下で温度に依らない振る舞いをすることから,超伝導状態では四極子揺らぎが消失しており,PrOs_4Sb_<12>の重い電子超伝導とオフセンタートンネリングが強い相関をもっていることが分かった。
5)PrOs_4Sb_<12>とBCS型超伝導体PrRu_4Sb_<12>の混晶系Pr(Os_<1-x>Ru_x)_4Sb_<12>,x=0.3,0.5の超音波実験を行い,ラットリングに起因する超音波分散はRu濃度が増すにつれて小さくなること、PrOs_4Sb_<12>でカゴ中の非調和型ポテンシャルの大きさが最小になり,ラットリングの緩和時間が最も長くなっていることが分かった。
6)PrOs_4Sb_<12>などで観測されているラットリングと伝導電子の強結合効果を調べるため、周期的ホルスタイン・アンダーソン模型に対して動的平均場理論を適用した。強結合領域ではイオンの振動がオフセンターとなり、フォノンのソフト化をともなった重い電子状態が実現する事、また超伝導引力が最大となることを示した。
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