2007 Fiscal Year Annual Research Report
一軸方向加圧環境を含む高圧下NMR装置の開発と強相関電子系への適用
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17340107
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
藤原 直樹 Kyoto University, 大学院・人間・環境学研究科, 准教授 (60272530)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上床 美也 東京大学, 物性研究所, 准教授 (40213524)
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| Keywords | 高圧 / NMR / 酸化物 / 超伝導 / 金属絶縁体転移 |
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| Research Abstract |
高圧NMR装置に関しては、定荷重方式による4万気圧加圧下でのNMR測定技術開発を中心に研究してきた。その結果、現在では4万気圧まで安定して加圧できる装置の構築に成功している。この装置の最高達成圧力、荷重に対する圧力セルの変形についての基礎的データは得ており、一部は2007年度にReview of Scientific Instrumentに掲載された。現在この装置を使って圧力誘起超伝導体である梯子格子系銅酸化物と梯子格子系バナジウム酸化物を中心に測定している。特に銅酸化物の方は、3万気圧で超伝導が現れ、4万気圧で超伝導転移温度が最大になるため、この装置の存在は極めて重要であるといえる。実際に、3.8万気圧下で銅酸化物の測定を行っており、金属状態では絶縁体梯子格子に見られるようなスピン-重項生成によるスピンギャップ、超伝導状態では電子対生成による超伝導ギャップを観測することに成功している。このスピンギャップは3万気圧までは一定で、3万気圧を超えて超伝導が現れ始めると値が小さくなることがわかった。この結果の一部は2008年度に出版印刷される。一方、バナジウム酸化物では、7万気圧で超伝導になるため、超伝導状態での測定は今後の問題であるが、常圧で反強磁性秩序が現れることが知られているので、圧力をかけるとこの秩序相が消滅するのか、あるいは安定に存在して超伝導相と隣接するのかどうかについて現在測定中である。予備実験ではあるが、8万気圧まで加圧することに成功した。
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