2012 Fiscal Year Annual Research Report
複合自由度が競合・協調した多軌道強相関電子系における新奇な軌道物性の探究
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24340080
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
伊藤 正行 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90176363)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 義明 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (60262846)
清水 康弘 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 講師 (00415184)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 軌道物性 / 多軌道電子系 / 多重自由度 / 競合・協調系 / NMR / バナジウム酸化物 / 鉄系超伝導体 / ネマティック秩序 |
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| Research Abstract |
遍歴と局在の狭間に位置する多軌道強相関電子系では、軌道自由度と電荷、スピン、格子の自由度が競合あるいは協調して新奇な物性が現れる。本研究課題では、核磁気共鳴(NMR)法を主に用いて、そのような新奇物性の解明を目指した研究を行い、本年度は、特に、以下の結果を得た。1・三角格子を持つLivO_2の単結晶試料を用いたV核のNMR実験を行い、ナイトシフトテンソルと電場勾配テンソルを決定し、常磁性相と非磁性相の軌道状態を評価した。その結果、構造相転移に伴って軌道状態が変化し、低温非磁性相では、三量体非磁性状態の起源となる軌道秩序が起きていることが分かった。2.モット転移系として知られるV_2O_3の軌道状態について調べた。V_2O_3の単結晶を用いたV核のナイトシフトの測定を行い、高温で起きる金属から絶縁体へのクロスオーバー領域で、電子占有率が連続的に変化していく振る舞いを示すことが明らかになった。3.最近、鉄系超伝導体Ba(Fe_<1-X>Co_X)_2As_2において、低Coドープ組成域の正方晶相で、電気抵抗測定から結晶の正方対称性を破った面内2回対称性が報告され、新たな電子ネマティック秩序として注目されている。この単結晶試料を用いて、最近接にCoを持たないAs核のNMRスペクトルに対して異方性の測定を行った。電気四重極相互作用によって分裂したサテライトスペクトルは、FeAs面内で2回対称性を示した。これは、電荷分布がミクロに2回対称性を持つことを意味している。また、この結果は、ドープされたCoによって誘起された局所的な軌道秩序が起きるとする理論モデルと矛盾しない。上記以外にも、多軌道強相関電子系として、3d遷移金属酸化物と鉄系超伝導体をとりあげ、NMRを用いた軌道物性の研究を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究目的を達成するために立案した本年度の研究計画は、予定通り進行した。さらに、研究計画に掲げた以外の物質についても、実験が進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題は、当初の目的に沿って順調に進んでおり、今後、予定通りの方針で実施する。
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