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相転移に伴う格子歪みの場のダイナミックス

研究課題

研究課題/領域番号 09440133
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
研究機関東京大学

研究代表者

加倉井 和久 (加倉ヰ 和久)  東京大学, 物性研究所, 教授 (00204339)

研究分担者 西 正和  東京大学, 物性研究所, 助手 (90156034)
中島 健次  東京大学, 物性研究所, 助手 (10272535)
藤井 保彦  東京大学, 物性研究所, 教授 (00013524)
阿曽 尚文  東京大学, 物性研究所, 助手 (40313118)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
1999年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1998年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
1997年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
キーワード中性子散乱 / スピンエコー実験法 / 相転移 / 中性子錯乱
研究概要

この研究の目的は熱中性子スピンエコー分光法を発展させて相転移に伴う格子のダイナミックスの詳細な研究を可能にすることである。
1.この目的を達成するために以下のようなスピンエコー装置の開発、改善が行われた。
1)従来より短い波長、1=1.609Å、におけるスピン・エコー実験が可能になった。これにより7picosecから155picosecのダイナミック領域の測定を可能にした。
2)大きな波数Q=2.9Å^<-1>におけるスピン・エコー実験が可能なことが示された。
3)スピンエコー分光法の性能改善として、スピンエコー分解能を観測しようとする励起の分散関係にマッチさせるgradient coilの設置を完了し、原理的に作動することが確認された。
2.このgradient coi1の設置により分光器の磁場電流パラメターが多数になるために非弾性散乱スピン・エコー実験シミュレーション・プログラムが整備され、このプログラムを使用して以前実施されたSrTiO_3のフォノン線幅のテスト実験の解析が行われた。
3.以下の高エネルギー分解能準弾性散乱実験が行われた。
1)ドープした二次元三角格子系CuFe_<0.95>Al_<0.05>O_2の秩序したモーメントのスロー・ダイナミックスの検証が実施され、低温相では140psecの時間スケールで静的であることが明らかになった。
2)ヘリカル磁性を持つHoで磁気ブラッグ反射近傍において透過ビーム中でLarmor歳差運動の位相シフトが初めて観測された。これはヘリカル秩序の特長として現われるサテライト・ピークが一つのスピン状態のみをブラッグ散乱する事により起こり、中性子スピンのLarmor歳差運動が量子力学的には二つの異なるスピン波動関数の重ね合せであることを明らかにしている。
3)ガラス転移を示すPolybutadieneの大きな波数Q=2.9Å^<-1>におけるダイナミックスが測定され、これまでに測定された小さい波数Q=1.5Å^<-1>におけるダイナミックスとは異なる温度依存性を示すことが明らかにされた。
4.将来この熱中性子スピンエコー分光法を用いて相転移に伴う格子のダイナミックスの研究を行う意義がある物質として、スピン・パイエルス物質CuGeO_3及び電荷秩序系物質NaV_2O_5等の非弾性中性子散乱実験を実施した。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (43件)

  • [文献書誌] Zeyen, C.M.E. et al.: "Thermal neutron spin echo three-axis spectrometer with μeV resolution"Neutron News. 8. 7-10 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii Y. et al.: "New Inorganic Spin-Peierls Compound NaV_2O_5 Evidenced by X-ray and Neutron Scattering"J. Phys. Soc. Japan. 66. 326-329 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kakurai K.: "Thermal Neutron Spin Echo Option on PONTA"Neutron Network News. 7-3. 23-28 (1997)

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  • [文献書誌] Nishi M. et al.: "Magnetic Excitations of GuGeO_3 under Applied Pressure"Physica B. 241-243. 537-539 (1998)

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  • [文献書誌] Yoshihama T. et al.: "Magnetic Excitations in Spin-Peierls Compound NaV_2O_5"Physica B. 241-243. 543-545 (1998)

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  • [文献書誌] K. kakurai and Y. Morii: "Neutron Scattering Activities at JRR-3M"Neutron News. 9. 15-22 (1998)

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  • [文献書誌] Achiwa N. et al.: "Larmor precession of neutron spin through helical magnetic crystal of holmium"Physica B. 241-243. 1204-1206 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihama T. et al.: "Spin Dynamics in NaV_2O_5 - Inelastic Neutron scattering -"J. Phys. Soc. Jpn.. 67. 744-747 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishi M. et al.: "New aspects of the b^*-LA phonon of CuGeO_3"J. Phys. Chem. Solods. 60. 1109-1112 (1999)

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  • [文献書誌] Zeyen C.M.E.: "Spin echo three-axis spectrometers for improved energy and momentum resolution"Phys. Chem. Solids. 60. 1573-1578 (1999)

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  • [文献書誌] Nakao H. et al.: "Critical behaviour of crystal lattice of NaV_2O_5"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1101-1104 (1999)

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  • [文献書誌] Yosihama T. et al.: "Magnetic inelastic neutron scattering study of NaV_2O_5"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1099-1100 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Achiwa N. et al.: "Observation of dynamical diffraction phase due to neutron spin precession through a ferromagnetic crystal of permalloy"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1611-1614 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Oohara Y. et al.: "Neutron diffraction study of magnetic ordering in CuFe_<0.95>Al_<0.05>O_2"J. Phys. Soc. Japan. (in press).

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zeyen, C.M.E. et al.: "Thermal neutron spin echo three-axis spectrometer with μeV resolution"Neutron News. 8. 7-10 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii, Y. et al.: "New Inorganic Spin-Peierls Compound NaVィイD22ィエD2OィイD25ィエD2 Evidenced by X-ray and Neutron Scattering"J. Phys. Soc. Japan. 66. 326-329 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kakurai, K.: "Thermal Neutron Spin Echo Option on PONTA"Neutron Network News. Vol.7, No.3(in Japanese). 23-28 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishi M. et al.: "Magnetic Excitations of CuGeOィイD23ィエD2 under Applied Pressure"Physica B. 241-243. 537-539 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yosihama, T. et al.: "Magnetic Excitations in Spin-Peierls Compound NaVィイD22ィエD2OィイD25ィエD2"Physica B. 241-243. 543-545 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kakurai and Y. Morii: "Neutron Scattering Activities at JPR-3M"Neutron News. 9. 15-22 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Achiwa, N. et al.: "Larmor precession of neutron spin through helical magnetic crystal of holmium"Physica B. 241-243. 1204-1206 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yosihama, T. et al.: "Spin Dynamics in NaVィイD22ィエD2OィイD25ィエD2 - Inelastic Neutron Scattering -"J. Phys. Soc. Jpn.. 67. 744-747 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishi, M. et al.: "New aspects of the bィイD1*ィエD1-LA phonon of CuGeOィイD23ィエD2"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1109-1112 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zeyen, C.M.E.: "Spin echo three-axis spectrometers for improved energy and momentum resolution"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1573-1578 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakao, H. et al.: "Critical behaviour of crystal lattice of NaVィイD22ィエD2OィイD25ィエD2"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1101-1104 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yosihama, T. et al.: "Magnetic inelastic neutron scattering study of NaVィイD22ィエD2OィイD25ィエD2"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1099-1100 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Achiwa, N. et al.: "Observation of dynamical diffraction phase due to neutron spin precession through a ferromagnetic crystal of permalloy"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1611-1614 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Oohara, Y. et al.: "Neutron diffraction study of magnetic ordering in CuFeィイD20.95ィエD2AlィイD20.05ィエD2OィイD22ィエD2"J. Phys. Soc. Japan. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishi, M. et al.: "New aspects of the b^*-LA phonon of Cube O_3"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1109-1112 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Zeyen, C. M. E.: "Spin echo three-axis spectrometers for improved energy and momentum resolution"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1573-1578 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Nakao, H. et al.: "Critical behavior of crystal lattice of NaV_2O_5"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1101-1104 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshihama, T. et al.: "Magnetic inelastic neutron scattering study of NaV_2O_5"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1099-1100 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Achiwa, N. et al.: "Observation of dynamical diffraction on phase due to neuron precession through a ferromagnetic crystal of pormalloy"J. Phys. Chem. Solids. 60. 1611-1614 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Oohara, Y. et al.: "Neutron diffraction study of magntic ordering in CuFe_<0.95>Al_<0.05>O_2"J. Phys. Chem. Japan. (発表予定).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kakurai,K.: "Thermal Nentron Spin Echo Option on PONTA" Neutron Network News. 7・3. 23-28 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Nishi,M.et al.: "Magnetic Excitations of GuGeO_3 under Applied Pressure" Physica B. 241-243. 537-539 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yosihama,T.et al.: "Magnetic Excitations in Sgin-Peierls Compound NaV_2O_5" Physica B. 241-243. 543-545 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kakurai,K.& Morii,Y.: "Neutron Scattering Activities at JRR-3M" Neutron News. 9. 15-22 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Achiwa,N.et al.: "Larmor precession of neutron spin through helical magnetic cryoralof nolnium" Physica B. 241-243. 1204-1206 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yosihama,T.et al.: "Spin Dynamics in NaV_2O_5-Inclastic Neutron Scattering" J.Phys.Soc.Japan. 67・3. 744-747 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Zeyen PHE et al.: "Thermal neutron spin echo 3-axis spectrometon with MeV resolution" Neutron News. 8. 7-10 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Fujii,Y.et al.: "New Inorganic Spin-Beierls Compound NaV_2O_5 Evidenced by X-ray and Neutron Scattering" J-Phys.Soc.Japan. 66. 326-329 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Nishi M.et al.: "Magnetic Excitation of Cube O_3 under Applied Pressure" Physica B. (発表予定).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2020-05-15  

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