2019 Fiscal Year Research-status Report
Invention of anomalous antiferromagnetic states in Heusler compounds
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17K06774
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
廣井 政彦 鹿児島大学, 理工学域理学系, 教授 (80212174)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
重田 出 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (30370050)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ホイスラー化合物 / 反強磁性 / 磁気相図 / メスバウアー分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Fe3-xMnxSiで、0.75<x<1.7において高温側より強磁性相（転移温度Tc）、強磁性成分を含む反強磁性的な相（A相と呼ぶ,転移温度TA）が存在することは以前よりよく知れていた。最近、我々により、x=1.7においてTAより少し低い温度で新たに反強磁性相（A2相と呼ぶ、転移温度TA2=60 K)が見出され、x=1.7では3つの転移が存在することが分かった（Tc=90 K、TA=67 K）。
2019年度は、A2相の転移や相の性質を明らかにすることを目的とする研究をおもに行った。
メスバウアー分光により、x=1.7付近の試料のスペクトルの温度変化を測定した。TA2より低い低温において、磁気秩序の存在を支持するデータが得られた。ただし、x=1.7の温度変化や、他のxのスペクトルと比較して、A相とA2相の違いについてははっきりしなかった。
また、磁化、磁気抵抗の測定による磁場中転移の磁気相図を作成した。前年度までの結果を拡張したものであるが、TA2は磁場依存し、その転移はxの増加とともに高磁場側にシフトすること、TAはxによらずほぼ67Kで、磁場変化がほとんどないことが確かめられた。
また、xが1.65から1.7の間の試料を細かく作り、磁化測定を行った。これにより、3つの転移温度が確かに存在し、xの増加とともに接近し、x=1.75で３つの転移温度が70K付近で一致することが分かった。これまでの磁化測定でx=1.8で強磁性が消失することが示唆されているので、x=1.75付近で3つの転移温度が一致し強磁性が消失すると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
所属する学部、研究科が次年度改組があり、学科長（専攻長）を務めていたため、学内業務が例年以上に多忙であった。
また、この研究課題に関連するテーマでのレビュー論文の執筆の依頼があり、これはこの研究課題を含むこの分野の発展に寄与するものなので、この執筆に取り組んだが、かなりの労力と時間をこれに割くことになったため、この研究課題自体の進捗は遅れることになった。
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| Strategy for Future Research Activity |
Fe3-xMnxSiで見出された新たな反強磁性相（A2相）は興味深く、以前より知られている反強磁性的な相（A相）とあわせて、磁場中の磁気相図や、磁気構造を探る研究を行っていきたい。また、比熱の測定により、熱力学的な性質を明らかにしたい。他のMn化合物では興味深い磁気相が見つかっており、この物質でも興味が持たれる。
また、この研究課題の目的の一つの新たな反強磁性的な物質探索については、あまり進んでないので取り組んでいきたいが、これは本研究課題期間内にすべてを達成するというのもではなく、今後にわたって取り組んでいく課題である。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗の若干の遅れにより、また、コロナウィルスの影響により研究発表の機会が失われたこともあり、次年度使用分が生じた。
研究の進捗に必要な試料作成用の原料の補充と、研究成果の学会発表のための旅費などに使用予定である。
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