2014 Fiscal Year Annual Research Report
ゼロ熱膨張率物質を用いた極限環境下材料の基礎的研究
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24656534
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岩本 雄二 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (80244680)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ゼロ熱膨張 / YbGaGe / 核磁気共鳴 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ゼロ熱膨張を示す新しい金属間化合物として六方晶系MoC型の結晶構造のYbGaGeが報告されました。この物質のゼロ熱膨張の原因を理解するために、微視的電子状態を核磁気共鳴測定により調べました。まず第一に良質試薬を用いて、アーク溶解法により試料作製を行いました。作製した試料は粉末X線回折測定により単相試料であることが確かめられました。また、基礎的物性測定として電気抵抗測定と磁化測定を行い、ほぼ良好なデータを得ることが出来ました。
この作製した試料において核磁気共鳴測定を行いました。その結果、Yb核とGa核の核磁気共鳴スペクトルが観測できました。Yb核での核磁気共鳴スペクトルからは結晶学的に異なる２つのサイトに対応する２種類の信号が観測されました。それぞれの信号での核スピンー格子緩和時間の測定からは、液体ヘリウム温度から室温の温度領域においては通常の金属的な温度依存性が観測されました。このことから、測定した温度領域においてYb核は非磁性的な2価の状態であることが考えられます。また、Ga核での核磁気共鳴スペクトルからは結晶学的には１つのサイトにも関わらず２種類の信号が観測されました。バンド計算の結果と考え合わせると、Ge核の占有するサイトにGa核が置換された結果、２種類の信号が観測されていると考えられます。
これらの結果からは、この物質におけるゼロ熱膨張の兆候はみられませんでしたが、他の研究で報告されていないGa核とGe核のサイト置換が起こっていることが分かりました。
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