2022 Fiscal Year Annual Research Report
音響フォノンにおける階層性と次元性のX線非弾性散乱による解明
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19H04408
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| Research Institution | Japan Synchrotron Radiation Research Institute |
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Principal Investigator |
筒井 智嗣 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 主幹研究員 (70360823)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金子 耕士 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究主幹 (30370381)
久保野 敦史 静岡大学, 工学部, 教授 (70234507)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | X線非弾性散乱 / 中性子非弾性散乱 / 微視的弾性率 / 運動量・周波数空間での階層性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の最終年度である本年度は、固体物理の2つのテーマにおいて進展が見られた。一つは研究課題申請当初に計画していた音響フォノンが関わる量子臨界性に関する成果であり、もう一つは計画年度途中から取り組んでいた階層構造を有する拡張多極子による相転移に関する成果である。
前者に関しては、構造不安定性を有するLu(Pt,Pd)2Inにおいて、特定の移行運動量付近において音響フォノンが軟化する挙動を、制御変数である物質の組成及び温度を制御することでその実証に成功した。本研究は物質開発を行ってきたドイツのMax-Planck研究所との共同研究として遂行し、X線非弾性散乱と中性子非弾性散乱を相補的に利用することで音響フォノンの軟化と量子臨界性の相関について明らかにすることができた。
後者に関しては、近年拡張多極子を秩序変数である可能性が指摘されているCa5Ir3O12について取り組んできた。この物質の逐次相転移は既に知られていた。しかしながら、こられの逐次相転移の秩序変数などの詳細については、高温の相転移はメスバウアー分光と放射光の回折実験から電荷不均化を伴う構造相転移であり、低温の相転移はμSRから磁気相転移であることが明らかとなっている。高温の相転移に関しては拡張多極子秩序であることは理論的にも指示されつつあるが、低温の相転移については秩序変数が未解明のままであった。本研究において、放射光メスバウアー分光と中性子回折を組み合わせることにより通常の磁性体で知られる磁気モーメントを伴う磁気秩序ではないことを明らかにすることができた。
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| Research Progress Status |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(16 results)
