核四重極相互作用を用いた局所対称性と電子状態研究の新しい手法

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24540349
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: 水戸 毅 兵庫県立大学, 物質理学研究科, 准教授 (70335420)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: NMR / NQR / 核四重極相互作用 / 重い電子系

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、固体物質中で生じる微小・局所的な電気的・磁気的変化を、原子核が持つ核電荷や核スピンをプローブとして調べる（具体的には核四重極共鳴（NQR）と核磁気共鳴（NMR）測定）ことを目的としている。その他、必要に応じて磁化率測定などの巨視的測定やSPring-8を用いたX線吸収分光測定などを行った。平成26年度には以下のような成果を得て、論文や国内外学会発表等によって報告を行った。
ユーロピウム系化合物EuPtPは、約240Kと200KでEu価数が2価と3価に秩序を示すと考えられている物質であるが、その秩序構造をP-NMR測定を行うことによって明らかにした。また、同物質は約9K以下で磁気秩序を示すが、その秩序構造についてもEuの直接NMR/NQR測定とゼロ磁場下P/Pt-NMR測定によって明らかにした。
ウラン化合物URu2Si2は、17.5Kで秩序機構が明らかでない相転移（隠れた秩序（HO）と呼ばれる）を、1.5K以下では超伝導を示す。本研究では、この物質と非磁性参照物質（ThRu2Si2とLaRu2Si2）とをNMR測定によって比較し、URu2Si2のHO相における磁気揺らぎはイジング性が強く、そうした状況下で超伝導が出現することを明らかにした。また、同物質のU価数を同定する実験報告が少ない中で、Ru-NQRによって非磁性参照物質との比較を行い、U-5f電子は高温では+4価に近い局在状態にあり、低温になるにつれて遍歴性を増すことを示す結果が得られた。
サマリウム化合物SmB6について、圧力効果とSmに対するLa，Yb置換効果をNMR測定によって調べ、同物質における半導体的性質が現れる起源について考察した。また、X線吸収分光測定によってSm価数の温度・圧力依存性を調べた。

Research Products

• [Journal Article] Zero-field NMR and NQR studies of magnetically ordered state in charge-ordered EuPtP (2015)
  • Author(s): T. Koyama, T. Maruyama, K. Ueda, T. Mito, A. Mitsuda, M. Umeda, M. Sugishima, and H. Wada
  • Journal Title: Phys. Rev. B Volume: 91 Pages: 094419-1-4
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.91.094419
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Magnetic and Electronic Properties of URu2Si2 Revealed by Comparison with Nonmagnetic References ThRu2Si2 and LaRu2Si2 (2015)
  • Author(s): N. Emi, R. Hamabata, D. Nakayama, T. Miki, T. Koyama, K. Ueda, T. Mito, Y. Kohori, Y. Matsumoto, Y. Haga, E. Yamamoto, Z. Fisk, and N. Tsujii,
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn. Volume: 84 Pages: 063702-1-4
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSJ.84.063702
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Sb NQR Study in Kondo Insulator CeRh1-xPdxSb System (2014)
  • Author(s): T. Koyama, H. Yamada, T. Shimosaka, H. Hara, K. Ueda, T. Mito, T. Kohara, and A. Slebarski,
  • Journal Title: JPS Conference Proceedings Volume: 3 Pages: 011020-1-5
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSCP.3.011020
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Low-Temperature Intermediate Valence State in YbCo2Zn20 (2014)
  • Author(s): T. Mito, H. Hara, T. Ishida, K. Nakagawara, T. Koyama, K. Ueda, T. Kohara, K. Ishida, K. Matsubayashi, Y. Saiga, and Y. Uwatoko,
  • Journal Title: JPS Conference Proceedings Volume: 3 Pages: 011065-1-6
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSCP.3.011065
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] NMR Investigation of Pressure Effect on Intermediate Valence Compound SmB6 (2014)
  • Author(s): K. Nishiyama, T. Mito, G. Pristas, Y. Hara, T. Koyama, K. Ueda, T. Kohara, Y. Akahama, S. Gabani, M. Reiffers, K. Flachbart, H. Fukazawa, Y. Kohori, N. Takeshita, and N. Shitsevalova,
  • Journal Title: JPS Conference Proceedings Volume: 3 Pages: 011085-1-6
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSCP.3.011085
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] NMR Studies of Quasi-One-Dimensional Compound Lu2Ir3Si5 (2014)
  • Author(s): K. Ueda, T. Koyama, T. Mito, T. Kohara,
  • Journal Title: JPS Conference Proceedings Volume: 3 Pages: 015025-1-6
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSCP.3.015025
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] NMR Study of the Superconducting Gap Variation near the Mott Transition in Cs3C60 (2014)
  • Author(s): P. Wzietek, T. Mito, H. Alloul, D. Pontiroli, M. Aramini, and M. Ricco,
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. Volume: 112 Pages: 066401-1-5
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.112.066401
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] NMR studies of ordered structures and valence states in the successive valence-transition system EuPtP (2014)
  • Author(s): T. Mito, K. Nishitani, T. Koyama, H. Muta, T. Maruyama, G. Pristas, K. Ueda, T. Kohara, A. Mitsuda, M. Sugishima, and H. Wada,
  • Journal Title: Phys. Rev. B 90 Volume: 90 Pages: 195106-1-6
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.90.195106
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] NMR study of black-phase in SmS (2014)
  • Author(s): T. Koyama, H. Yamada, K. Ueda, T. Mito and Y. Haga,
  • Journal Title: J. Phys.: Conf. Ser. Volume: 592 Pages: 012027-1-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/592/1/012027
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 51V-NMR study of low-temperature phase in δ-Ag2/3V2O5 (2014)
  • Author(s): Y Kawasaki, R Morioka, Y Kishimoto, K Nakamura, K Nishiyama, T Koyama, T Mito, T Baba, T Yamauchi, M Isobe and Y Ueda,
  • Journal Title: J. Phys.: Conf. Ser. Volume: 592 Pages: 012042-1-6
  • DOI: 10.1088/1742-6596/592/1/012042
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 強磁性超伝導体UCoGeにおける強磁性ゆらぎの圧力変化 (2015)
  • Author(s): 服部泰佑，杉本大輔，軽部皓介，石田憲二，出口和彦，佐藤憲昭，山村朝雄，水戸毅
  • Organizer: 日本物理学会 第70回年次大会
  • Place of Presentation: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2015-03-24 – 2015-03-24
• [Presentation] バナジウムブロンズAg2/3V2O5における金属絶縁体転移のNMRによる研究II (2015)
  • Author(s): 森岡亮，川崎祐，岸本豊，中村浩一，西山功兵，小山岳秀，水戸毅，磯部正彦，上田寛
  • Organizer: 日本物理学会 第70回年次大会
  • Place of Presentation: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2015-03-24 – 2015-03-24
• [Presentation] 価数揺動系Sm1-xRxB6(R=Yb2+,La3+,Zr4+)における組成と価数・エネルギーギャップの相関 (2015)
  • Author(s): 小山内湧人，菊地翔弥，伊賀文俊，水戸毅，佐藤桂輔
  • Organizer: 日本物理学会 第70回年次大会
  • Place of Presentation: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2015-03-22 – 2015-03-22
• [Presentation] SmSの圧力下NMR測定 (2015)
  • Author(s): 山田陽彦，小山岳秀，上田光一，水戸毅，芳賀芳範
  • Organizer: 日本物理学会 第70回年次大会
  • Place of Presentation: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2015-03-22 – 2015-03-22
• [Presentation] 軟質な強磁性体CuFeSbのNMRによる研究II (2015)
  • Author(s): 上田光一，小山岳秀，水戸毅，小原孝夫，G.S. Thakur，Z. Haque，L.C. Gupta，A.K. Ganguli
  • Organizer: 日本物理学会 第70回年次大会
  • Place of Presentation: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2015-03-21 – 2015-03-21
• [Presentation] 強磁性超伝導体UCoGeの圧力下における59Co核四重極共鳴(NQR) (2014)
  • Author(s): 杉本大輔，服部泰佑，軽部皓介，石田憲二，出口和彦，佐藤憲昭，山村朝雄，水戸毅
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-09 – 2014-09-09
• [Presentation] バナジウムブロンズAg0.68V2O5における金属絶縁体転移のNMRによる研究 (2014)
  • Author(s): 森岡亮，川崎祐，岩谷匠，岸本豊，中村浩一，西山功兵，小山岳秀，水戸毅，磯部正彦，上田寛
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-09 – 2014-09-09
• [Presentation] Yb系価数揺動物質のNMR/NQR測定 (2014)
  • Author(s): 中山大将，小山岳秀，上田光一，水戸毅，辻井直人
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-08 – 2014-09-08
• [Presentation] 価数転移を示すEu化合物の磁気秩序状態におけるNMR測定 (2014)
  • Author(s): 丸山丈博，小山岳秀，上山藤乃，上田光一，水戸毅，光田暁弘，喜舎場英吾，杉島正樹，和田裕文
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-08 – 2014-09-08
• [Presentation] 軟質な強磁性体CuFeSbのNMRによる研究 (2014)
  • Author(s): 上田光一，小山岳秀，水戸毅，小原孝夫，Gohil S. Thakur，Zaba Haque，L.C. Gupta，A.K. Ganguli
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-07
• [Presentation] SmB6における圧力依存性と置換効果II (2014)
  • Author(s): 江見直哉，西山功兵，原由希子，水戸毅，G. PristasA，小山岳秀，上田光一，小原孝夫，S. Gabani，K. Flachbart，深澤英人，小堀洋，竹下直，小山内湧人，林健人，伊賀文俊，N. Shitsevalova
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-07
• [Presentation] CDWと超伝導を示す物質の電子状態についてのNMRによる研究III (2014)
  • Author(s): 上田光一，竹村真哉，小山岳秀，水戸毅，小原孝夫
  • Organizer: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • Place of Presentation: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-07
• [Presentation] Study of local symmetry in URu2Si2 by Ru-NMR/NQR measurements (2014)
  • Author(s): N. Emi, T. Miki, T. Mito, G. Motoyama, T. Koyama, K. Ueda, K. Takao, M. Yokoyama, H. Amitsuka, Y. Matsumoto, Y. Haga, E. Yamamoto, Z. Fisk
  • Organizer: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • Place of Presentation: グルノーブル（フランス）
  • Year and Date: 2014-07-10 – 2014-07-10
• [Presentation] Nuclear Quadrupole Resonance study on ferromagnetic superconductor UCoGe under hydrostatic pressure (2014)
  • Author(s): T. Hattori, D. Sugimoto, K. Karube, K. Ishida, K. Deguchi, N. K. Sato, T. Yamamura, T. Mito
  • Organizer: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • Place of Presentation: グルノーブル（フランス）
  • Year and Date: 2014-07-09 – 2014-07-09
• [Presentation] Pressure-induced changes of the hybridization gap and Sm valence in the Kondo insulator SmB6 (2014)
  • Author(s): T. Mito, Kohei Nishiyama, G. Pristas, T. Koyama, K. Ueda, T. Kohara, Y. Akahama, S. Gabani, M. Reiffers, K. Flachbar, H. Fukazawa, Y. Kohori, N. Takeshita, N. Shitsevalova, H. Ikeda
  • Organizer: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • Place of Presentation: グルノーブル（フランス）
  • Year and Date: 2014-07-07 – 2014-07-07
• [Presentation] NMR study of black-phase in SmS (2014)
  • Author(s): T. Koyama, H. Yamada, K. Ueda, T. Mito, Y. Haga
  • Organizer: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • Place of Presentation: グルノーブル（フランス）
  • Year and Date: 2014-07-07 – 2014-07-07
• [Presentation] 51V-NMR study of low-temperature phase in Ag2/3V2O5 (2014)
  • Author(s): Y. Kawasaki, R. Morioka, Y. Kishimoto, K. Nakamura, K. Nishiyama, T. Koyama, T. Mito, M. Isobe, Y. Ueda
  • Organizer: The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • Place of Presentation: グルノーブル（フランス）
  • Year and Date: 2014-07-07 – 2014-07-07
• [Remarks] 兵庫県立大学大学院物質理学研究科 電磁物性学講座ホームページ
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/electro_phys/index-j.html