2020 Fiscal Year Research-status Report
共鳴X線散乱法による多重極子秩序形成過程の観測と実験設備の高度化
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17K14332
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
道村 真司 埼玉大学, 研究機構, 助教 (40552310)
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2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 共鳴X線回折 / 四極子秩序 / 長周期 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、RPd3S4(R=Ce,Sm,Tb,Dy)の共鳴X線回折(RXS)実験により対象物質の多重極子秩序変数を絞り込み、既存の典型物質との比較から,多重極子自由度やそ の希土類依存性を明確にし,多重極子に関する知見を得ることを目標としている。これまでR=Ce,Dyの秩序変数を絞り込むことはできている。SmPd3S4については 昨年度までの実験結果の解析を進めているが、磁気・四極子秩序が長周期性をもつことが明らかになり解析が難航している。そのため、今年度は磁気秩序下の結晶の周期性も調べ再解析を進めている。
一方、本研究では磁化測定や比熱測定などのマクロ物性測定からもRPd3S4の多重極子を調べている。SmPd3S4の長周期に関連しRPd3S4の中で構造変態が確認されているEuPd3S4の置換物質(Eu1-xYx)Pd3S4の価数状態と構造の関係性を調べ、SmPd3S4の長周期との関連性を考察している。結晶構造変態を踏まえた上で偏光解析の結果を再精査し、実験データを整理した。
Pr(Pd,Pt)3S4 に関して、多結晶の試料作製には成功しているが、実験装置の不調によりHe3温度領域の測定が進んでいない。2021年度に物性測定を重点的に行う予定である。
また、今年度は圧力下のRXS実験の予備実験として圧力セルにおける印加効率を調べた。安定して３GPa以上の圧力を得ることができず、現在圧力セルのガスケット厚やキュロット径などを見直している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
SmPd3S4の磁気/四極子秩序が長周期性をもつことが明らかになったため、秩序構造の解析だけでなく結晶構造まで丁寧に調べることが必要となった。正確には、この長周期性は昨年度時点で判明していたが、伝播ベクトルの特定に手間取っている。また、本研究は大学院生の教育テーマとしても扱っているため、新型コロナウィルスの流行による大学院生の研究進捗の遅延の影響を受けた。
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| Strategy for Future Research Activity |
結晶構造をしっかりと精査して秩序構造の解析を進める必要が出たため、SmPd3S4の秩序構造の決定は計画を延長し来年度(2021年度)を見込んでいる。また、結晶構造変態を踏まえた上で偏光解析の追加実験を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
SmPd3S4の秩序構造の決定に結晶構造をしっかりと精査する必要性が出たため。結晶構造変態を踏まえた上で偏光解析の追加実験を行う必要があるため。また、今年度は実験装置の不調によりHe3温度領域の測定ができず、消耗品にかかる費用が少なかったため。
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