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Ce系化合物における圧力誘起電子転移及びその磁場効果の研究

研究課題

研究課題/領域番号 04640349
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 固体物性
研究機関熊本大学

研究代表者

巨海 玄道  熊本大学, 教養部, 助教授 (00111146)

研究分担者 上床 美也  熊本大学, 教養部, 講師 (40213524)
研究期間 (年度) 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1992年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード重い電子系 / 電気抵抗 / 磁気抵抗効果 / 高圧
研究概要

本年度はCeを中心とした重い電子系化合物のうち、CeInCu_2、CeCu_6及びCePtSi_2に対してそれぞれ電気抵抗、熱膨張係数及び格子定数を高圧下又は高磁場下で測定し圧力誘起の電子構造の変化を確認した。
得られた結果を要約すると以下のようになる。
(1)圧力誘起の電子転移
3つの物質について電気抵抗率の温度変化p(T)を約8万気圧まで測定した。重い電子系物質のp(T)は1気圧で近藤効果特有の極大値を低温(=Tm)でもつが、圧力をかけるとTmは高温側へ移動しそれに伴ってp(T)も大きな変化を受けた。例えばCeInCu_2のp(T)は1気圧でTm=25Kであるが約4万気圧でTm=300Kとなり、これ以上の圧力でp(T)に極大値はみられなかった。これは1気圧ではCeが3価の状態にあったものが高圧下で混合原子価状態に移ったものとして説明される。同様な電子転移はCeCu_6、CePtSi_2においても観測された。
(2)CeInCu_2における圧力誘起の正の磁気抵抗効果の測定
重い電子系物質の磁気抵抗効果は1K以下の温度でf電子がcoherent stateになったことにより磁気抵抗効果が負から正へと変わることがこれまで観測されてきた。しかしCeInCu_2ではCe原子のdisorderのため、これまでこの現象が観測されていない。本研究ではCe原子の電子状態を高圧下で変えることにより4.2Kで1万気圧以上の圧力範囲でCeInCu_2の正の磁気抵抗効果の観測に初めて成功した。

報告書

(1件)
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] T.Kagayama: "Collapse of the Heavy Fermion state under High Pressure." “Transport and Thermal Properties of f-electron Systems" (Hiroshima,1992). (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kagayama: "Thermal Expansion of the Heavy Fermion Compound CeAl_3 under High Pressure." Physica B. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] G.Oomi.: "Thermal Expansion and Effect of Pressure on the Electrical Resistivity of a New Kondo Compound CePtSi_2" Phsica B. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kagayama: "Pressure-Induced Crossover in Heavy Fermion Compounds." Jpn.J.Appl.Phys.32. 318-320 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] G.Oomi: "Valence Instability of Heavy Fermion Compound CeCu_6 under High Pressure." J.Alloys and Conpounds. (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kagayama: "Pressure-induced Positivive Magnetoresistance in the Heavy Fermion Compound CeIn Cu_2." J.Phys.Soc.Jpn.61. 2632-2635 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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