2007 Fiscal Year Annual Research Report
光励起状態における歪んだペロブスカイト構造結晶の非調和フォノン解析に関する研究
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17540303
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| Research Institution | Kushiro National College of Technology |
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Principal Investigator |
須田 潤 Kushiro National College of Technology, 電気工学科, 教授 (20369903)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神嶋 修 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (90321984)
河村 純一 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (50142683)
服部 武志 東京理科大学, 理学部, 教授 (20029234)
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| Keywords | フォノン / 格子力学 / ラマン分光 / ペロブスカイト / 格子振動 |
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| Research Abstract |
最終年度である本年度は以下の研究を行った。
(1)第一原理計算法を用いた改良型格子力学計算により、LaRO_3結晶(R=Ga,Al)に関するフォノンの分散曲線解析を高速計算機により行った。Librationalモードにおける非調和効果と温度誘起相転移との関係性について詳細に調べた。LaRO_3結晶における振動モードの非調和性に対するDOS(phonon-density of states)のバンドギャップ効果について詳細に調べた。この結果は,ペロブスカイト構造無秩序・非調和性研究会にて講演した.
(2)東北大学の関連研究者との情報交換およびラマン分光実験を行うため、仙台に出張し、シミュレーション結果と実験値の比較・検討を行った。
(3)振動モードの非調和性に対するDOSのバンドギャップ効果を他の物質で検証するため、タングステン酸結晶(BaWO_4, CaWO_4)における格子力学計算を行い,DOSのバンドギャップが存在することを確認した.ラマンスペクトルの温度依存性を調べ,CaWO_4結晶のラマンスペクトル幅の温度変化に対する非調和効果がDOSのバンドギャップ効果によるものであることを示した。CaWO_4結晶において音響フォノン振動数の計算結果と中性子散乱実験の結果との比較や音響フォノンイメージの解析を行うことにより,音響フォノン振動数に対する格子力学計算の有効性を調べ,低振動数のラマン活性フォノンに対する非調和解析結果の検討を行った。
(4)光相転移性LaMnO_3結晶に対し、(1)で作成したプログラムを適用し、フォノン分散によるDOSの解析より、光励起状態における定性的な非調和解析を行った。現在、論文投稿準備中である。
(5)得られた研究成果の1部をフランスでの国際会議(phonons2007)や日本物理学会年会で公表し、その研究論文はJournal of Physics: Conference Seriesに掲載された。
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[Presentation] Phonon images in CaWO_42007
Author(s)
早坂恭平
Organizer
The 12th International Conference on Phonon Scattering in Condensed Matter, IOP (Institute of Physics)
Place of Presentation
Conservatoire Nationaldes Arts et Metiers (CNAM)(パリ)
Year and Date
2007-07-19
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