1988 Fiscal Year Annual Research Report
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62540614
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| Research Institution | Institute for Solid State Physics |
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Principal Investigator |
西原 弘訓 東京大学, 物性研究所, 助手 (90107441)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安岡 弘志 東京大学, 物性研究所, 教授 (50026027)
古賀 珪一 東京大学, 物性研究所, 教務職員 (40114475)
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| Keywords | 粘土 / 層状珪酸塩 / バーミキュライト / インターカレーション / 低次元磁性 / 磁化 / 磁気相転移 |
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| Research Abstract |
前年度は主として層状粘土鉱物(層状珪酸塩)の帯磁率の温度変化について報告をしたが本年度はそれに加えていくつかの試料について低温(4.2K)で、270kOeまでの強磁場磁化過程を東北大学金属材料研究所の強磁場グループの協力をいただき測定した。Mn-VICおよびCu-VICでの磁化過程はそれぞれスピン量子数がS=5/2およびS=1/2の単純なブリルアン関数で記述でき、MnおよびCuが2+の状態にあると言ってよい。Ni-VICの場合の強磁場磁化過程は単純なブリルアン関数ではなかったが、S=1(Ni^<2+>)の2部分格子を考え各部分格子内のやや強い強磁性相互作用と部分格子間の弱い反強磁性相互作用が存在するという低次元磁性体の模型を用いると分子場近似で説明できた。3つの場合とも前年度の帯磁率の温度変化のふるまいと一致する結果を得た。これらの試料については磁性イオンの含有量xの化学分析も試み、帯磁率の温度変化や低温での磁化過程から決めた含有量と比較して磁性イオンの配置や相互作用の経路について模型を提出した。結局磁性イオンの濃度は標準的な分子式で電荷中性の原理を満たすものであり、以前に提出された濃度の低い模型は磁性イオンの距離が離れすぎて相互作用が大きくなりえないことからも電荷中性の原理からも間違いであろうというのが結論である。
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