2012 Fiscal Year Annual Research Report
一軸応力下微視測定による重い電子系の隠れた秩序の観測
Publicly Offered Research
| Project Area | Emergence of Heavy Electrons and Their Ordering |
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23102703
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
横山 淳 茨城大学, 理学部, 准教授 (70361285)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 低温物理 / 重い電子系 / ウラン化合物 / 中性子散乱 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重い電子系ウラン化合物の秩序相に対して、一軸応力下微視実験を行ってきた。今回研究対象とした正方晶ウラン化合物UPd2Si2は、T_Nh=132 K以下で不整合反強磁性を、T_Nl=108 K以下で整合反強磁性を示す物質である。この系で見られる多彩な磁気秩序相の発現機構に関して、我々は、競合したサイト間相互作用は原子間距離や結晶対称性の変化に対して敏感であると予想し、相互作用の性質や起源について微視的な情報を得るために、一軸応力下中性子弾性散乱実験を行った。その結果、[010]方向の一軸応力の印加に対してT_Nhはほとんど変化しないのに対し、T_Nlは応力に比例して上昇する振舞いが観測された。上昇の割合はおおよそ4.3 K/GPaと見積もられ、単純に外挿するとT_Nhとは5.4 GPa近傍で一致する。また、115 Kでの不整合反強磁性ベクトルq_zは常圧での0.736から0.8GPaでの0.747に増加することが分かった。これらのことより、[010]方向の応力印加では整合反強磁性が安定化する傾向にあると考えられる。これらの結果を静水圧下で実験結果と比較することにより、この系の多彩な磁気構造はc軸格子定数よりも、a軸格子定数など他の格子の要素と密接な関係があることを提案した。さらに、この系の磁気秩序の応力依存性に対して、局在ウランモーメントによるANNNIモデルと比較することにより、ウランモーメントは単純に局在しているとするアプローチを超えた、ウランモーメント間の相互作用に対するより詳細な理解が必要であることを提案した。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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