2006 Fiscal Year Annual Research Report
電子混成の連続制御による新しいf電子相の創出と、高圧赤外分光による直接観察
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17340096
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岡村 英一 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (00273756)
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| Keywords | 重い電子系 / f電子 / 高圧 / 赤外分光 |
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| Research Abstract |
本研究においては、特にf電子系物質(希土類元素を含む化合物)を主な対象として、常圧から40GPa(約40万気圧)程度までの外部圧力によって格子定数を連続的に変化させ、電子混成強度を連続的に制御し、新規な物性および電子状態を探索することを目的としている。電子状態を調べる実験手法としては、赤外分光を用いる。この様な高圧力における赤外分光を行うため、実験はSPring-8の赤外ビームラインBL43IRに設置された、高圧顕微赤外分光装置を用いて行う。そして圧力によって電子混成を変化させた際のミクロな電子状態の変化を詳しく調べる。2年目の経過として、初年度より継続していた単体Yb金属の測定をほぼ終えることができた。すなわち室温において最高40GPaまでの圧力下で赤外分光測定を行い、20meVから1eVの光子エネルギーにおける反射率の圧力依存性を測定した。測定された赤外スペクトルには圧力印加と共に大きな変化が観測された。金属YbにおいてYbの価数は常圧での2価から加圧と共に3価に近づくことが知られているが、これはf正孔が徐々に局在していくためと推察される。観測された赤外スペクトルの圧力変化は、この電子状態の変化を反映したものであると結論した。現在データを詳しく解析し、電子状態の変化について考察中である。来年度にはやはり圧力によってYbの価数が変化する物質YbAl_2の測定を計画しており、現在その準備を進めている。また圧力実験とは別に、常圧でのf電子系物質の赤外分光も継続しており、多くのCe,Yb化合物の赤外スペクトルにおいて、普遍的なスケーリング則が成り立つことを見いだした。
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