2014 Fiscal Year Annual Research Report
超強磁場・極低温・高圧下での電気的・磁気的測定のための非金属製圧力セルの開発
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25610090
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
摂待 力生 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00251041)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | メタ磁性 / 重い電子系 / パルス強磁場 / 圧力 / CeRh2Si2 / 量子臨界点 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CeRh2Si2のようなイジング型の反強磁性体では，磁場は反強磁性秩序を破壊したり(H=Hc)，また偏極した常磁性状態を誘起する(H=Hm）。これら二つの現象は，１次のメタ磁性転移を伴なって同時に起きる場合もあれば，反強磁性秩序の破壊が，磁場誘起のメタ磁性よりも低い磁場で起きることもある。CeRh2Si2では，これが同時に起きている。一方，常磁性体CeRu2Si2にRhをドープした系では，反強磁性秩序が誘起されるとともに，HcとHmの分離が観測されている。ドーピングに比べて圧力は，反強磁性セリウム化合物を量子臨界点へと導く上でクリーンな手段である。圧力はHmを増大させる一方，Hcを減少させ，HmとHcの分離を引き起こすものと期待される。これをCeRh2Si2で検証すべく，本研究では，パルス強磁場を用いた数十Tの強磁場中でも極低温・高圧実験を可能とする圧力セルの開発をめざしている。昨年度の非金属アンビルおよびガスケットの開発に引き続き，本年度は，フランスCEAのD. Braithwaite博士と協力し，アンビルを支える圧力セルの本体にスリットを４箇所入れ，渦電流の発生を抑えた圧力セルの製作を行った。その結果，4.5 GPaの高圧力，1.5 Kの極低温，60 Tの強磁場での実験が可能となった。この圧力セルを用いて，トゥールーズのパルス強磁場施設で，W. Knafo博士とCeRh2Si2のメタ磁性の研究を行った。Pc=1GPaより低圧では，一つの鋭いメタ磁性がHcで観測される。Hcは加圧とともに減少していく。しかしながら，Pcに近い圧力では，Hcより低い磁場にブロードな肩構造がH=Hmで磁気抵抗に観測された。加圧によりHcとHmが一致したのち，ブロードなピークとして，Hmがさらに増大していくことを見出した。これらの結果は，当初の期待を裏付ける結果である。
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Development of quantum oscillations measurements under multiple extreme conditions combining a pulsed-magnet and non-metallic diamond anvil cell2014
Author(s)
Atsushi Miyake, Yoshimitsu Kohama, Shunpei Ohta, Yusuke Hirose, Rikio Settai, Fuminori Honda, Dai Aoki, Yoshichika Onuki, Kazuyuki Matsubayashi, Yoshiya Uwatoko, Akira Matsuo, Koichi Kindo, Masashi Tokunaga
Organizer
Strongly Correlated Electron Systems 2014
Place of Presentation
Grenoble, France
Year and Date
2014-07-09 – 2014-07-09
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