2007 Fiscal Year Annual Research Report
電荷秩序希土類化合物における圧力誘起局在-非局在過程での格子振動・電子状態研究
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17340098
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
小林 寿夫 University of Hyogo, 大学院・物質理学研究科, 教授 (40250675)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 泰生 財)高輝度光科学センター, 主幹研究員 (20344400)
落合 明 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90183772)
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| Keywords | 格子振動 / 高圧力 / 局在-非局在転移 / 核共鳴散乱 |
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| Research Abstract |
混合原子価化合物Sm_4Bi_3,Eu_4As_3は、常圧力下で立方晶から三方晶への構造変態をともない価数揺動状態から電荷秩序状態へと転移する。すなわちこの電荷秩序移転は1次相転移である。この電荷秩序転移温度はSm_4Bi_3では加圧により低下し、約2GPaで大きな体積減少を伴い電荷秩序自体が消失していることが、高圧力下X線回折、電気伝導測定の結果から分かっている。一方、Eu_4As_3については昨年度の我々の高圧力下X線回折測定結果、Sm_4Bi_3の場合とは異なり、電荷秩序転移温度は加圧により上昇することが分かった。すなわちEu_4As_3において圧力は三方晶結晶構造(電荷秩序状態)を安定化すると考えられる。さらに室温・高圧力下X線回折測定の詳細な解析結果から、結晶変態を伴わず10GPa付近で電荷秩序が消失していくことが分かった。しかし、高圧力相でのSm_4Bi_3,Eu_4As_3のSm、Euイオンの価数状態や磁気秩序の有無などはまったく調べられていない。
そこで我々は、高圧力下Sm_4Bi_3磁気秩序温度の圧力依存性を調べることを目的に、放射光単色X線を用いた低温・高圧力下149Sm、核共鳴前方散乱(NFS)測定を行った。149Sm NFSの結果、高圧力相2.3GPaでは120Kで磁気秩序が起こること、またその磁気秩序温度の圧力依存性が15GPaまでほとんど無いことを見出した。さらに、常圧力下の磁気転移温度と考えられていた2.7Kの異常が長距離の磁気秩序からくるものでないこと示唆する結果を得た。
また、国内外で初めて、高圧力下151Eu核共鳴非弾性散乱の測定に成功した。
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Research Products
(5 results)
