| 研究課題/領域番号 |
09640434
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
石塚 守 大阪大学, 極限科学研究センター, 助手 (30184542)
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| 研究分担者 |
遠藤 将一 大阪大学, 極限科学研究センター, 教授 (10001843)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1998年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1997年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | 超高圧 / 磁化測定 / SQUID磁束計 / ダイヤモンド・アンビル・セル / バナジウム / 超伝導転移温度 / 磁気測定 |
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| 研究概要 |
DACとSQUID振動型磁束計の組み合わせからなる高圧下磁化測定装置はピストン・シリンダー方式を遥かに越える圧力での精度の高い磁化測定を可能にした。本課題はこのシステムの性能向上とそれを用いた磁気相転移の研究である。初年度は測定感度、温度範囲、発生圧力に関して改良を行った。感度を上げるには測定磁場の増大が必要であるが、磁場によるバックグラウンドが大きいためにこれまでは3.0e以上印可することは出来なかった。2組の補助マグネットを設けることによりバックグラウンド補償が出来ることがわかり、これまでの10倍以上の磁場を印加することが可能になった。その結果、感度を一桁上げることが出来た。測定温度に関しては、DACとアクチュエータの断熱を良くすることにより、温度上限を2倍以上(70K)拡大出来た。圧力に関しては、レニウムをガスケットに用いることにより100GPa以上発生することが出来た。次年度は、CrTeの圧力誘起磁気相転移の検証とバナジウムの超高圧下での超伝導転移温度の圧力変化の測定を行った。CrTeはキュリー温度の圧力効果が非常に大きな強磁性体であることから高圧下の磁性について1970年代から多くの研究がなされてきた。3.5GPa以上で強磁性が消失することが報告されているが、当時の実験では実験精度や試料の質に関して問題があり詳細はわかっていない。今回、良質の試料を用いて18GPa付近まで測定を行い、6〜7GPaで強磁性が消失することを明らかにした。バナジウムの超伝導転移温度Tcは正の大きな圧力係数を持つが、50GPaまでしか測定されていない。同じVB族のニオブでは4GPaと70GPa付近にフェルミ面のトポロジー変化によるものと思われるTcの圧力係数の大きな変化が見られるが、今回の測定でバナジウムのTcは112GPaまで単調に増大することがわかった。112GPaでは16.4K(常圧の3倍)にも上昇し、単体金属元素では最高のTcを示すこともわかった。
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