2006 Fiscal Year Annual Research Report
ウラン化合物高濃度スピングラス挙動の高圧制御に関する研究
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18540334
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
李 徳新 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (40281985)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
二森 茂樹 物質・材料研究機構, 強磁場研究センター, 主幹エンジニア (60354320)
塩川 佳伸 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50111307)
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| Keywords | ウラン化合物 / 高濃度スピングラス / f-d (f-p)混成 / 高圧制御 / 交流磁化率 / 磁気クラスター / 長周期磁気秩序 |
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| Research Abstract |
我々の研究から多数のウラン金属間化合物U_2TSi_3及びU_2TGa_3(T=遷移金属)において高濃度スピングラス(SG)現象を見出した。非磁性原子のランダム分布はこのSG効果の起因であり、f-d(p)混成が主役として本質的な役割を果たしていることを明らかにした。3d系希薄磁性合金スピングラス状態が磁性原子濃度の制御により変化することから啓発を受けて、我々は外部圧力によるf-d(p)混成強度の制御、いわゆる高圧制御を提案し、平成18年度から実験研究を行った。その結果、意味深い実験現象を得られた。圧力をかけると、ウラン化合物U_2AuGa_3とU_2PdSi_3のスピングラス挙動の外部圧力依存性を観測した。例えば、U_2PdSi_3の場合は1GPaの圧力をかけてもAC帯磁率の実部(X_<ac>')にピークが観測でき、SGの特徴である交流磁化率のピークの周波数依存性も現れる。しかし、常圧での結果と比べると、高圧中X_<ac>'のピークの高さは小さくなり、ピークの位置は高温側に移動した。そのSG転移温度T_fの圧力変化率dT_f/dPは約0.01K/GPaである。なお、高圧下でSG転移温度の変化はVogel-Fulcher則に従う。更に、計算式δT_f=ΔT_f/(T_fΔlogω)によりT_fの周波数変化率を計算した結果、δT_fは圧力の増加と共に直線的に減少する。以上の実験結果により、高圧中SG効果が弱くなり、長距離磁気相互作用の影響が圧力と共にだんだん現れてくることを明らかにした。従って、高圧下で、試料中非磁性原子の配列のランダム程度が減少し、或いはf-d(p)混成強度は原子間の距離の短縮により強くなると考えられる。
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Research Products
(6 results)
