2021 Fiscal Year Annual Research Report
Fluctuation of the orbital/charge degree of freedom and novel physical properties in strongly correlated electron systems
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19H01853
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
勝藤 拓郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00272386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥田 哲治 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (20347082)
溝川 貴司 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90251397)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 軌道自由度 / 揺らぎ / 光誘起相転移 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) BaV10O15の軌道秩序の相転移ダイナミクスについて、電気抵抗率、磁化率、歪における時間依存性を測定した結果、それが核生成-核成長モデルに従うこと見出している。BaV10O15と同様の軌道秩序を示すBa1-xSrxV13O18の軌道秩序相転移について、磁化率と歪の測定の時間依存性を測定した結果、核生成-核成長モデルに従うこと、しかし変態時間がBaV10O15の場合のように単一ではなく分布があることを見出した。BaV10O15の相転移においてはtwin構造が形成されないのに対して、Ba1-xSrxV13O18ではtwin構造が形成されることがこの違いに影響していると考えられる。
(2) Ti3O5は室温ではβ相にあるが、温度を上げるとγ相、α相へと相転移する。特にβ相からγ相への相転移はTiやOのイオンが大きく動く構造相転移であり、d1のTiとTiの結合が組み変わることによって生じる。この物質の単結晶のポンププローブ分光測定を行い、特定の結晶面にレーザーを入射した時のみ、光誘起相転移が起こることを見出した。この結果は、相転移に伴う格子の異方的な歪とレーザーが照射された部分のサイズ（照射面方向に長く照射面に垂直に短い）との関係で決まることを明らかにした。
(3) La5Mo4O16はc軸方向に強いイジング異方性を持つ磁性体であり、200K以下でMo正方格子面内のフェリ磁性モーメントが面間反強磁性に整列するが、0.5T程度の磁場をc軸方向に印加することによって面間強磁性へ転移すること、その際に磁気抵抗が発生することが知られている。この物質の面内方向、および面内から少しずれた方向に磁場を印加して磁気抵抗、磁化を測定した結果、多段転移をすることが明らかになった。これは、面間反強磁性から面内強磁性へメタ磁性転移する間に、安定なドメイン構造を形成するためであると考えられる。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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